| 含多部位损伤搭接结构应力强度因子三维有限元分析 |
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| 引用本文： | 邹君,张悦超,冯振宇,等. 含多部位损伤搭接结构应力强度因子三维有限元分析[J]. 南京航空航天大学学报,2020,52(4):618⁃623. Zou Jun, Zhang Yuechao, Feng Zhenyu, et al. Three-dimensional finite element analysis of stress intensity factors of lap joints with multiple site damage[J]. Journal of Nanjing University of Aeronautics & Astronautics,2020, 52(4)：618⁃623.DOI：10.16356/j.1005-2615.2020.04.013 |
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| 作者姓名： | 邹君 张悦超 冯振宇 毛可毅 |
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| 作者单位： | 1.中国民航大学适航学院,天津,300300;2.民航航空器适航审定技术重点实验室,天津,300300 |
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| 基金项目： | 航空科学基金（2017ZD67002）资助项目。 |
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| 摘 要： | 应力强度因子(Stress intensity factor, SIF)分析是含多部位损伤(Multiple site damage, MSD)结构剩余强度和裂纹扩展寿命预测的基础和关键。考虑接触与摩擦,建立了含MSD搭接结构的三维有限元模型,研究了不同裂纹长度、铆钉类型以及损伤模式下裂纹尖端SIF分布情况和变化规律。结果表明,搭接件孔边裂纹Ⅰ型SIF起主导作用,Ⅱ型和Ⅲ型SIF可忽略不计。由于次弯曲、铆钉变形和板厚度等因素,SIF在外表面最小,接触面一侧较大,最大值多位于蒙皮内部。MSD会使裂纹间的干涉作用增强,SIF增大,且裂纹间距离越近干涉作用越强。裂纹长度相同时,埋头铆钉的孔边裂纹SIF积分均值大于平头铆钉,且接触面的SIF埋头铆钉大于平头铆钉,外表面则相反。
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| 关 键 词： | 多部位损伤 搭接结构 应力强度因子 三维有限元分析 |
| 收稿时间： | 2019-12-18 |
| 修稿时间： | 2020-01-07 |
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