铝塑复合管是一种集金属与塑料优点为一体的新型管材,它由五层材料复合构成。与外界接触的内外层塑料能够避免外界的腐蚀,从而保护中间层的金属铝,同时中间的铝层能起到承载作用。铝塑管具有质量轻、耐腐蚀等优点使得铝塑复合管在国内广泛地被应用起来。根据铝塑复合管中间层铝管焊接的方法不同,铝塑复合管可以分为搭接式焊接和对接式焊接两种。在工业生产的测试中,由于搭接式铝塑复合管的结构不均匀,在受到液压静压的作用下,在搭接接头附近常常会出现铝塑复合管破裂现象。为了解释其破坏机理以及了解影响铝塑复合管的力学性能的因素,本文采用通用有限元分析软件ANSYS模拟了1216型搭接式焊接的铝塑复合管在常温静载条件下的应力应变行为,对不同几何结构参数(主要是内外层厚度和搭接接头的搭接长度)的铝塑复合管的受力过程进行模拟分析,得出了相关的结论:第一,铝塑复合管的载荷主要是由铝来承担的,铝层的破坏与否直接决定了铝塑复合管力学性能的好坏,搭接式铝塑复合管的破坏机理是由于在搭接接头附近出现了应力集中,导致该处首先失效,这点与实验结果相符合。第二,中间铝层的焊接搭接头附近处存在的应力集中会使得内外层塑料发生应变集中,应变集中对内外层塑料的失效起着重要作用。第三,铝塑复合管内外层的厚度对其力学性能有很大的影响,一方面适当的增加内层厚度(或外层厚度减少)可以减少铝层的应力集中现象,另一方面却造成了内层塑料的应变增大,且其分布更加复杂,因此需要对铝塑复合管的内外层厚度进行合理设计,找出其平衡点。第四,中间层的搭接长度的适当增加有利于减少应力集中,并且能降低内外层塑料的应变。