測試了復(fù)合材料RTM十字型接頭疲勞性能，分析對比RTM、縫紉RTM和共膠接3種不同成型工藝十字接頭的疲勞強(qiáng)度，結(jié)果表明：RTM成型十字接頭具有良好的疲勞性能，縫紉RTM接頭僅為前者的1／4，而先固化后膠接接頭最低。研究還發(fā)現(xiàn)，復(fù)合材料疲勞壽命對成型工藝非常敏感，導(dǎo)致試驗(yàn)結(jié)果存在嚴(yán)重分散性。RTM和縫紉RTM的接頭破壞都是從根部富樹脂區(qū)的尖端率先產(chǎn)生裂紋，然后裂紋沿著富樹脂區(qū)和玻璃布的界面向下擴(kuò)展，直至接頭的整體破壞；先固化后膠接接頭則表現(xiàn)為中間層板和T接頭的膠層拉伸破壞。
復(fù)合材料十字型或T型接頭越來越廣泛地應(yīng)用于船舶和航空航天等結(jié)構(gòu)中。早期的研究集中于對夾層三明治T接頭的破壞機(jī)理和結(jié)構(gòu)優(yōu)化。Shenoi研究了靜載荷下材料和幾何尺寸對T接頭性能的影響，得出了接頭圓角半徑和鋪層厚度對接頭的性能影響很大，大的圓角半徑和小的鋪層厚度能改善T接頭承受45°，拉伸下的破壞性能；Rispler和Ku-mari等也得出類似的結(jié)論。Dharmawan等采用有限元法，研究了幾何尺寸和初始缺陷對接頭性能的影響，發(fā)現(xiàn)在拉伸載荷下，接頭根部預(yù)脫膠的出現(xiàn)會改變層間應(yīng)變的分布，并引起圓角處纖維鋪層向外彎曲，表明接頭根部填充區(qū)對T型接頭載荷傳遞具有重要的影響。應(yīng)用虛擬裂紋閉合技術(shù)，模擬了T接頭的斷裂性能；Zhou等凹1研究了夾層T接頭在動載荷下的力學(xué)性能，數(shù)值模擬結(jié)果表明，增大接頭圓角半徑可以提高接頭的破壞載荷，同時，制造缺陷會嚴(yán)重影響接頭的性能。Read等‘用數(shù)值計(jì)算方法，研究了層合T接頭的疲勞性能和失效機(jī)理，發(fā)現(xiàn)在疲勞載荷下，T接頭的破壞方式和靜載荷破壞相似。
當(dāng)前，樹脂傳遞模塑成型(Resin Transfer Mould-ing，RTM)、引入縫紉的RTM和共膠接成型工藝常用于復(fù)合材料結(jié)構(gòu)件的制備。然而，有關(guān)RTM復(fù)合材料T接頭疲勞性能方面的研究工作迄今為止鮮有報(bào)道。為此，本工作對3種工藝制備的十字型接頭（由兩個對稱T接頭組成）進(jìn)行對比實(shí)驗(yàn)，研究成型工藝對接頭疲勞性能的影響，并分析其破壞機(jī)理和特點(diǎn)。
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復(fù)合材料RTM十字型接頭疲勞性能對比實(shí)驗(yàn)研究.pdf
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