纤维增强复合材料层合板缺口尺寸及形状效应数值模拟

发布时间：2018-01-11 12:27

  本文关键词：纤维增强复合材料层合板缺口尺寸及形状效应数值模拟　出处：《复合材料学报》2017年05期 　论文类型：期刊论文

  更多相关文章： 应力集中 缺口尺寸效应 缺口形状效应 亚临界损伤 有限元分析

【摘要】：通过考虑基体裂纹、纤维断裂、层内劈裂和层间脱层等破坏形式,建立三维有限元模型研究含中心圆孔和中心裂缝的准各向同性复合材料层合板([45/0/-45/90]_(2S))在拉伸载荷下的缺口尺寸效应及缺口形状效应。模拟结果显示:随着缺口尺寸的增大,层合板的破坏强度逐渐降低,然而,在本文研究范围内含中心裂缝的层合板破坏强度始终高于对应的含中心圆孔的层合板破坏强度。进一步分析有限元模拟结果表明,含中心裂缝的层合板亚临界损伤发生得更早,并且亚临界损伤范围更大,亚临界损伤会大大缓解缺口尖端的应力集中,从而使含中心裂缝层合板表现出更高的破坏强度。
[Abstract]:By considering the failure forms of matrix crack, fiber fracture, intralaminar splitting and interlaminar delamination, a three-dimensional finite element model was established to study the quasi-isotropic composite laminated plates with central circular holes and central cracks. [The notch size effect and notch shape effect under tensile load. The simulation results show that the failure strength of laminates decreases with the increase of notch size. However, the failure strength of laminated plates with central cracks in this paper is always higher than that of laminated plates with central circular holes. The subcritical damage of laminated plates with central cracks occurs earlier, and the extent of subcritical damage is larger, the stress concentration at the tip of the notch can be greatly alleviated by subcritical damage. Thus, the laminated plates with central cracks exhibit higher failure strength.
【作者单位】： 北京理工大学宇航学院力学系;
【基金】：国家自然科学基金(11242015)
【分类号】：TB33
【正文快照】： 网络出版地址:www.cnki.net/kcms/detail/11.1801.TB.20160713.1721.004.html引用格式:鲍宏琛,刘广彦.纤维增强复合材料层合板缺口尺寸及形状效应数值模拟[J].复合材料学报,2017,34(5):987-995.BAO H C,LIU G Y.Numerical simulation on notch size and shape effects of fibe

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本文编号：1409530