碳纤维/聚醚醚酮单搭接焊接结构的破坏试验及强度预测

罗峰; 陈秀华; 张磊; 周银华

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碳纤维/聚醚醚酮单搭接焊接结构的破坏试验及强度预测

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为研究湿热环境下碳纤维/聚醚醚酮(CF/PEEK)单搭接焊接结构的失效形式以及湿热环境对其性能的影响,分别在室温干态环境和湿热环境中进行拉伸剪切试验。同时使用三种不同的内聚力模型对该结构的单搭接剪切强度进行预测。试验结果表明,湿热环境中CF/PEEK单搭接焊接试样出现了与室温干态环境中相同的三种失效模式,分别为界面失效、混合失效和层压板撕裂失效。在试验误差范围内,相比于室温干态环境,湿热环境中发生同样破坏形式的焊接接头的单搭接剪切强度变化不大,但是湿热环境中搭接板端部树脂发生明显的塑性变形,结构刚度平均降低约22%,破坏位移平均增大约88%。数值结果表明,对于预测室温干态环境中仅发生层合板撕裂失效的焊接接头的破坏强度,三种内聚力模型中指数型内聚力模型的强度预测结果与试验结果更为吻合。

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来源
《复合材料科学与工程》 |2022年第10期|99-106|共8页
作者
罗峰; 陈秀华; 张磊; 周银华;
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作者单位

上海交通大学航空航天学院;

航空工业第一飞机设计研究院;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类非金属复合材料;
关键词
热塑性复合材料; 焊接结构; 剪切破坏; 失效形式; 湿热环境; 内聚力模型;

碳纤维/聚醚醚酮单搭接焊接结构的破坏试验及强度预测

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