纤维金属层板的疲劳性能与寿命预测

目录

“博士后文库”序言

前言

第1章 绪论1

1.1 纤维金属层板疲劳性能研究背景及意义1

1.2 纤维金属层板的分类及发展历程4

1.2.1 ARALL4

1.2.2 GLARE6

1.2.3 CARE和TiGr8

1.3 纤维金属层板的力学性能研究现状9

1.3.1 弹性模量及应力分析9

1.3.2 静强度性能14

1.3.3 疲劳性能23

1.4 纤维金属层板的研究趋势33

1.4.1 热塑性纤维金属层板的研究趋势33

1.4.2 改进GLARE的研究趋势34

第2章 纤维金属层板疲劳性能试验研究36

2.1 概述36

2.2 试验材料及其制备、检测37

2.2.1 试验材料37

2.2.2 层板制备工艺及检测方法39

2.3 疲劳裂纹扩展速率试验39

2.3.1 试样形式39

2.3.2 试验设备40

2.3.3 试验方案41

2.3.4 试验过程41

2.3.5 试验数据处理及表达方式42

2.4 S-N*线试验43

2.4.1 试样形式43

2.4.2 试验设备及方案44

2.4.3 试验过程45

2.4.4 试验数据处理及表达方式47

2.5 纤维金属层板的金属层应变测量试验48

2.5.1 试样形式48

2.5.2 试验设备48

2.5.3 试验方法49

第3章 纤维金属层板的金属层应力研究51

3.1 概述51

3.2 DIC法计算金属层应力51

3.3 有限元法模拟金属层应力54

3.4 解析法求解金属层应力55

3.4.1 **层板理论55

3.4.2 **层板理论修正58

3.5 金属层应力预测结果对比分析67

第4章 纤维金属层板典型过载下疲劳裂纹扩展性能分析70

4.1 概述70

4.2 典型过载下疲劳裂纹扩展行为71

4.2.1 单峰拉伸过载对恒幅疲劳裂纹扩展行为影响71

4.2.2 单峰压缩过载对恒幅疲劳裂纹扩展行为影响75

4.3 典型过载下疲劳裂纹扩展预测78

4.3.1 单峰拉伸过载疲劳裂纹扩展预测研究79

4.3.2 单峰压缩过载疲劳裂纹扩展预测研究86

第5章 新型纤维金属层板周期单峰过载疲劳总寿命研究92

5.1 概述92

5.2 试验数据处理及材料疲劳性能分析93

5.2.1 试验数据处理分析93

5.2.2 材料疲劳性能分析97

5.3 周期单峰过载下层板疲劳总寿命预测模型104

5.3.1 基于组分材料性能预测层板的疲劳总寿命104

5.3.2 基于恒幅疲劳性能预测过载下层板的疲劳总寿命107

5.4 周期单峰过载下层板疲劳总寿命预测模型验证110

5.4.1 基于组分性能的预测模型验证110

5.4.2 基于恒幅疲劳性能的预测模型验证112

第6章 新型纤维金属层板周期高低加载疲劳总寿命研究114

6.1 概述114

6.2 试验数据处理及材料疲劳性能分析115

6.2.1 试验数据处理分析115

6.2.2 材料疲劳性能分析117

6.3 周期高低加载下层板疲劳总寿命预测模型122

6.3.1 基于组分材料性能预测层板的疲劳总寿命122

6.3.2 基于恒幅疲劳性能预测过载下层板的疲劳总寿命124

6.4 周期高低加载下层板疲劳总寿命预测模型验证128

6.4.1 基于组分性能的预测模型验证128

6.4.2 基于恒幅疲劳性能的预测模型验证130

参考文献132

编后记143