复合材料整体结构的元件连接界面的粘聚区模型研究

粘聚区模型是分析复合材料分层问题及其整体结构中元件连接界面的失效问题的一种很有前景的方法。目前的研究工作侧重于该模型在分层问题中的应用方面，而对层间粘聚区模型的基础问题以及元件连接界面复杂的失效机理的分析问题缺乏研究。存在的主要问题包括：粘聚强度的确定问题，粘接元网格过密问题，粘聚力的寄生振荡问题，多损伤耦合问题以及缝线/Z-pin的桥联问题等。本项目将通过理论与实验研究，提出解决问题的思路和方法，主要包括：（1）基于复合材料细观失效理论的粘聚强度的分析方法；（2）基于粘聚区尺度分析的降低粘接元网格密度的方法；（3）消除粘聚力的寄生振荡问题的数值积分方法；（4）多损伤耦合分析的层间粘聚-层内退化联合模型；（5）考虑纤维桥联作用的分区粘聚区模型等。在对上述问题的研究基础上，建立在统一的粘聚区理论框架下的元件连接界面的失效分析方法，为复合材料整体结构的元件连接界面的细节设计提供理论基础。