含紧固件碳纤维增强树脂复合材料在雷电流A分量下的损伤特性

编号 zgly0001694008

文献类型 期刊论文

文献题名 含紧固件碳纤维增强树脂复合材料在雷电流A分量下的损伤特性

作者 田向渝  姚学玲  孙晋茹  李亚丰  陈景亮 

作者单位 西安交通大学电力设备电气绝缘国家重点实验室 

母体文献 复合材料学报 

年卷期 2020年02期

年份 2020 

分类号 V258.3  TB33 

关键词 碳纤维增强树脂复合材料  紧固件  尺寸变化  损伤特性  有限元模型 

文摘内容 为深入分析雷电环境下含紧固件碳纤维增强树脂(CFRP)复合材料的损伤机制及尺寸对损伤面积的影响规律,对两种不同尺寸含紧固件CFRP进行雷电损伤试验和仿真研究。根据热电耦合理论在ABAQUS中建立含紧固件CFRP的热-电耦合模型,得到单一雷电流A分量作用下CFRP的温度场分布规律;雷电损伤试验中采用超声C扫描方法评估试件损伤特性。试验和仿真结果表明:此雷击条件下,雷电流通过紧固件扩散到CFRP层合板整个厚度,试件在雷电流峰值不太大的情况下损伤面积较小,但随电流峰值的增大,损伤面积剧增、分层损伤严重。电流相近情况下不同尺寸的含紧固件CFRP的损伤分层、损伤形态及面积相近,尺寸对试件的损伤特性影响较小。试验和仿真研究为CFRP的结构设计提供一定的仿真和试验数据支撑。