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复合材料修复含裂纹圆管的三点弯曲试验及仿真研究

于梓贤 骆伟 沈志远 刘敬喜

于梓贤, 骆伟, 沈志远, 刘敬喜. 复合材料修复含裂纹圆管的三点弯曲试验及仿真研究[J]. 中国舰船研究. doi: 10.19693/j.issn.1673-3185.02408
引用本文: 于梓贤, 骆伟, 沈志远, 刘敬喜. 复合材料修复含裂纹圆管的三点弯曲试验及仿真研究[J]. 中国舰船研究. doi: 10.19693/j.issn.1673-3185.02408
Experimental and simulation study on pipe with crack repaired by composite material[J]. Chinese Journal of Ship Research. doi: 10.19693/j.issn.1673-3185.02408
Citation: Experimental and simulation study on pipe with crack repaired by composite material[J]. Chinese Journal of Ship Research. doi: 10.19693/j.issn.1673-3185.02408

复合材料修复含裂纹圆管的三点弯曲试验及仿真研究

doi: 10.19693/j.issn.1673-3185.02408
基金项目: 国际级-国家自然科学基金项目(52071150)(52071150)

Experimental and simulation study on pipe with crack repaired by composite material

  • 摘要: 为研究裂纹管道在用纤维增强聚合物加固后的承载特性和失效模式,对用环氧树脂胶粘贴碳纤维布加固的含裂纹铝合金圆管进行了三点弯曲试验。通过比较修复前后载荷位移曲线对修复效果进行评估,并进一步讨论了裂纹长度、碳纤维布修复长度及厚度对构件承载力及破坏形态的影响。建立了碳纤维布修复裂纹管道的三点弯曲仿真模型来模拟胶层和碳纤维布的失效,试验及仿真结果具有较好的一致性。结果表明,三层碳纤维布能够有效的抑制裂纹扩展,随着碳纤维布加固层数和铺层长度的增加,构件的极限承载力显著提高,四层碳纤维布修复试件的最大承载力已经大幅度超过了无裂纹管,但是降低了管道的延展性和抗剪承载能力。在相同的修复层尺寸下,裂纹管道修复后的极限承载力随裂纹长度的增加快速降低。研究结果对实际工程中裂纹管道加固有一定的指导和借鉴意义。
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出版历程
  • 收稿日期:  2021-06-10
  • 网络出版日期:  2021-08-31

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