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利用ANSYS有限元分析軟件,建立了復合材料單面膠接修復鋁合金裂紋板的裂紋長度參數化的有限元模型,分析了修復結構的裂紋尖端應力強度因子及其變化幅值的規律;與試驗測試結果相結合,得到了描述修復結構疲勞特性的Paris公式材料常數;碳纖維、玻璃纖維復合材料膠接修復鋁合金裂紋板的材料常數C、m分別為6.76×10-10、2.27和7.89×10-10、2.33。
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采用碳纖維復合材料對中心裂紋鋁合金板進行了單面膠接修復,測試了修復結構的疲勞性能,包括鋁合金板的裂紋擴展速率、補片與鋁合金板之間的界面脫粘和修復結構的疲勞剩余強度。結果表明:復合材料膠接修復能有效地降低鋁合金板的裂紋擴展速率,提高其疲勞壽命;膠接的補片使鋁合金板的疲勞裂紋擴展紋線線型發生變化,且線型變化集中在裂紋擴展初始階段;疲勞導致修復結構出現界面脫粘,脫粘區域近似橢圓形,且界面脫粘面積隨疲勞周次的增加而增加。
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