一种竞争失效下的CFRP-金属混合螺栓连接结构疲劳寿命预测方法

摘要

本发明建立了一种竞争失效下的CFRP‑金属混合螺栓连接结构疲劳寿命预测方法，包括以下步骤：(1)采用改进的渐进疲劳损伤模型预测CFRP板疲劳寿命：建立连接结构的三维有限元模型进行应力分析，计算在疲劳载荷下逐渐退化的复合材料力学性能，并应用扩展的最大应变准则检查含损伤的复合材料失效状态，对失效的材料进行刚度退化，最后根据结构失效时的剩余强度，获得CFRP板的疲劳寿命；(2)采用名义应力法预测金属板疲劳寿命的理论值；(3)将预测的CFRP层合板疲劳寿命值与金属板疲劳寿命值对比，预测竞争失效下的混合连接结构疲劳寿命及失效模式。本发明适用于工程应用，可以有效预测CFRP‑金属混合螺栓连接结构的疲劳寿命，为工程实践提供参考。