CFRP复合材料螺栓连接失效载荷不确定性的评估方法

作者：山美娟; 赵丽滨^*

来源：复合材料学报, 2021, 38(05): 1468-1475.

DOI：10.13801/j.cnki.fhclxb.20200629.002

• CFRP复合材料
• 螺栓连接
• 失效载荷
• 不确定性
• 渐进损伤模型
• 区间分析

螺栓连接是先进复合材料结构的薄弱环节。因此,螺栓连接力学性能显著的不确定性不仅阻碍了先进复合材料的高效应用,且给整体结构的安全性和可靠性带来威胁。为定量评估碳纤维增强树脂(CFRP)复合材料螺栓连接失效载荷的不确定性,将数值的渐进损伤模型和区间分析方法结合,提出了一种高效、准确的分析方法。采用该方法预测了典型T800碳纤维/X850环氧树脂复合材料螺栓连接失效载荷的不确定性,并与试验结果进行对比。预测结果与试验结果的误差不超过2%,证明本文所提出方法的有效性。采用本文所提方法预测的T800碳纤维/X850环氧树脂复合材料螺栓连接失效载荷的区间为[19.25 kN, 22.75 kN],与设计期望值的偏差为[-9.8%, 6.6%]。

• 单位
  建筑工程学院; 北京航空航天大学; 北京交通大学