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申请/专利权人：江苏大学

申请日：2023-06-27

公开（公告）日：2024-12-06

公开（公告）号：CN117012309B

专利技术分类：

专利摘要：本发明公开了一种异质胶接接头耦合失效行为的损伤初始表征方法，首先构建胶接接头耦合失效的扩展幂指数损伤判据模型；制备胶层内聚失效的对接试样和剪切试样、制备母材侧界面失效的十字拉伸试样和单搭接试样，并分别进行拉伸、剪切强度试验，将试验数据的平均断裂强度作为损伤判据模型中的断裂强度参数；制备3种不同斜率的变厚度母材A与等厚度母材B的单搭接试样，分别进行30°拉剪耦合试验和60°拉剪耦合试验，并进行仿真拟合，确定幂指数参数；将断裂强度参数和幂指数代入损伤判据模型，作为异质胶接接头仿真中胶的本构模型中的断裂强度模型使用，判断异质胶接接头是否开始发生失效行为。

专利权项：1.一种异质胶接接头耦合失效行为的损伤初始表征方法，其特征在于：1构建胶接接头耦合失效的扩展幂指数损伤判据模型： 其中：σinterAIC、σinterAIIC、σinterAIIIC分别为胶与母材A界面失效的I型、II型和III型断裂形式的应力值，σinterBIC、σinterBIIC、σinterBIIIC分别为胶与母材B界面失效的I型、II型和III型断裂形式的应力值，σGlueIC、σGlueIIC、σGlueIIIC分别为胶自身失效的I型、II型和III型断裂形式的应力值，σinterAI、σinterAII、σinterAIII分别为胶与母材A界面失效的I型、II型和III型断裂形式单独存在时的强度值，σinterBI、σinterBII、σinterBIII分别为胶与母材B界面失效的I型、II型和III型断裂形式单独存在时的强度值，σGlueI、σGlueII、σGlueIII分别为胶自身失效的I型、II型和III型断裂形式单独存在时的强度值，幂指数α1和β1表示在胶与母材A界面失效情况下三种不同断裂形式对其断裂行为的耦合影响，幂指数α2和β2表示在胶与母材B界面失效情况下三种不同断裂形式对其断裂行为的耦合影响，幂指数α3和β3表示在胶自身失效情况下三种不同断裂形式对其断裂行为的耦合影响；2制备胶层内聚失效的对接试样，进行拉伸强度试验，将试验数据的平均断裂强度作为σGlueI；制备胶层内聚失效的剪切试样，进行剪切强度试验，将试验数据的平均断裂强度作为σGlueII或σGlueIII；制备母材A侧界面失效的十字拉伸试样，进行拉伸强度试验，将试验数据的平均断裂强度作为σinterAI；制备母材A侧界面失效的单搭接试样，进行剪切强度试验，将试验数据的平均断裂强度作为σinterAII或σinterAIII；制备母材B侧界面失效的十字拉伸试样，进行拉伸强度试验，将试验数据的平均断裂强度作为σinterBI；制备母材B侧界面失效的单搭接试样，进行剪切强度试验，将试验数据的平均断裂强度作为σinterBII或σinterBIII；3制备3种不同斜率的变厚度母材A与等厚度母材B的单搭接试样，分别进行30°拉剪耦合试验和60°拉剪耦合试验；由实验数据得到每组实验的力-位移曲线并且求出相应的断裂强度值，对每组实验工况进行仿真模拟，并通过幂指数的更新迭代将仿真结果曲线所求断裂强度值与实验获得的断裂强度值进行误差分析，当RSME小于0.05时满足精度要求，仿真模拟的幂指数即为所求的幂指数参数；4将确定的σGlueI、σGlueII、σGlueIII、σinterAI、σinterAII、σinterAIII、σinterBI、σinterBII、σinterBIII和幂指数代入公式1，作为异质胶接接头仿真中胶的本构模型中的断裂强度模型使用，判断异质胶接接头是否开始发生失效行为。

百度查询： 江苏大学 一种异质胶接接头耦合失效行为的损伤初始表征方法