[发明专利]一种基于三角包络的复合材料π形非平面胶接连接强度预测方法

摘要

本发明涉及一种基于三角包络的复合材料π形非平面胶接连接强度预测方法，包括以下步骤：（1）根据复合材料π形非平面胶接连接结构参数建立几何模型；（2）根据复合材料结构的实际工况，确定π接头几何模型的载荷和边界条件；（3）对π接头几何模型划分网格，得到π接头三维有限元模型；（4）基于π接头三维有限元模型，进行有限元应力分析；（5）根据线性有限元应力分析结果，基于π接头三维有限元模型设置π加筋填料区曲边三角包络路径，提取该曲边三角包络路径上的各应力分量值，计算其平均值代入失效准则预测强度。本发明适用于工程应用，可以显著缩短研制周期，降低试验成本。

主权项

一种基于三角包络的复合材料π形非平面胶接连接强度预测方法，其特征在于包括以下步骤：步骤A，利用有限元软件三维实体建模功能，根据复合材料π形非平面胶接连接结构参数建立π接头几何模型，为建立π接头三维有限元模型提供几何构型；步骤B，根据复合材料结构的实际工况，确定复合材料π形非平面胶接连接结构的载荷和边界条件，将该载荷和边界条件施加在π接头几何模型上，便于进行应力分析；步骤C，对π接头几何模型的蒙皮、腹板及π加筋分组，按各组的网格要求划分网格，得到π接头三维有限元模型；步骤D，基于π接头三维有限元模型，根据步骤B确定的载荷和边界条件，进行线性有限元应力分析，计算π接头应力分布；步骤E，在得出π接头在给定载荷和边界条件下的应力分布之后，在π接头三维有限元模型上设置π加筋填料区曲边三角包络路径，提取该曲边三角包络路径上各节点材料主方向的各应力分量值，取各应力分量平均值代入失效准则的相应表达式，找出具有最大值的表达式，计算该表达式等于1时的载荷值，即π接头强度值。