Improvement of Strength and Reliability in Composite Bolted Joint Structure by Hybridization using Titanium Foils

钛箔杂交提高复合材料螺栓连接结构的强度和可靠性

• 批准号: 23760650
• 负责人: NAKATANI Hayato
• 金额: $ 2.83万
• 依托单位: Osaka City University (2013)Tokyo University of Science (2011-2012)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2011
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2011 至 2013
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-23760650/
• 关键词: 複合材料; ファイバメタル積層材; チタン; CFRP; ボルト接合; 面圧強度; 繊維微小座屈; 光ファイバセンサ

Hybrid fibre-metal laminate that consists of titanium films and carbon fibre composite (CFRP) is introduced to achieve improvement of the strength and reliability of bolted joints in CFRP, which has been applied to aerospace and automobile structures. Hybrid structure is optimized based on investigation that deals with suppression of damage growth in CFRP by titanium films, strength in the transition region where volume fraction of titanium films gradually decreases and interfacial fracture toughness between titanium and CFRP. Detection of initial damage onset in composite bolted joints by fibre optic sensors is also discussed aiming for smart material systems.

为了提高碳纤维复合材料（CFRP）螺栓连接的强度和可靠性，介绍了钛膜与碳纤维复合材料（CFRP）的混合金属纤维层合板，该复合材料已应用于航空航天和汽车结构。通过研究钛膜对CFRP损伤增长的抑制作用、钛膜体积分数逐渐降低的过渡区强度以及钛与CFRP界面断裂韧性，对复合材料结构进行了优化。针对智能材料系统，讨论了光纤传感器对复合材料螺栓连接初始损伤的检测。

项目成果

遷移領域を有するチタン薄膜/CFRPハイブリッド積層板の力学的特性評価

具有过渡区域的钛薄膜/CFRP 混合层压板的机械表征

• 作者: A. Unemoto;Y. Iwai;S. Mitani;S.-W. Baek;S. Ito;T. Tomai;J. Kawamura;I. Honma;猫島 悠平，中谷 隼人，荻原 慎二;宇根本篤,小川秀之,雁部祥行,本間格;中谷 隼人，山田 智己，荻原 慎二;雁部祥行,小松大輝,宇根本篤,本間格;猫島悠平，光宗大貴，中谷隼人，荻原慎二
• 通讯作者: 猫島悠平，光宗大貴，中谷隼人，荻原慎二

Evaluation of Bearing Damage Behavior in Thin Titanium Films-CFRP Hybrid Laminate

钛薄膜-CFRP 混合层压板中轴承损伤行为的评估

• 发表时间: 2013
• 作者: Tomoki Yamada;Hayato Nakatani and Shinji Ogihara
• 通讯作者: Hayato Nakatani and Shinji Ogihara

Effects of Transition Region on Mechanical Behavior of Thin Titanium Films/CFRP Hybrid Composites

过渡区对钛薄膜/CFRP杂化复合材料力学行为的影响

• 作者: Hayato Nakatani;Yuhei Nekoshima;Tomoki Yamada and Shinji Ogihara
• 通讯作者: Tomoki Yamada and Shinji Ogihara

光ファイバセンサによるCFRP積層板ボルト接合部の損傷検知

使用光纤传感器检测 CFRP 层压板螺栓接头的损伤

• 发表时间: 2014
• 作者: Y. Yamazaki;M. Yoshimoto;O. Takeda;M. Kinsho;T. Taguchi;S. Yamamoto;T. Kurihara;I. Sugai;中谷隼人,辰田学,逢坂勝彦
• 通讯作者: 中谷隼人,辰田学,逢坂勝彦

面圧負荷によるチタン薄膜/CFRPファイバメタル積層板の損傷挙動

钛薄膜/CFRP纤维金属层压板表面压力载荷损伤行为

• 作者: A. Unemoto;Y. Iwai;S. Mitani;S.-W. Baek;S. Ito;T. Tomai;J. Kawamura;I. Honma;猫島 悠平，中谷 隼人，荻原 慎二;宇根本篤,小川秀之,雁部祥行,本間格;中谷 隼人，山田 智己，荻原 慎二;雁部祥行,小松大輝,宇根本篤,本間格;猫島悠平，光宗大貴，中谷隼人，荻原慎二;山田智己，中谷隼人，荻原慎二
• 通讯作者: 山田智己，中谷隼人，荻原慎二