冲击载荷下Ti/CFRP层合板结构的数值模拟分析

发布时间：2024-03-19 01:34

　　为了研究钛合金/碳纤维增强复合材料(Ti/CFRP)层合板结构的抗冲击性能,采用基于三维Hashin准则的VUMAT材料子程序模拟复合材料层合板的损伤失效,采用内聚力单元模拟层合板与钛合金之间的胶层,采用Johnson-Cook本构模型模拟钛合金的塑性变形及失效,建立了Ti/CFRP层合板结构的冲击损伤有限元模型。分别讨论了冲击动能、钛板的厚度及复合材料的铺层角度等因素对层合板结构的抗冲击性能的影响,结果显示增加钛板的厚度可以有效提高层合板结构的抗冲击性能,Ti/CFRP层合板结构承受冲击载荷发生损伤失效时,失效模式以基体失效与拉伸分层失效为主,合理选择铺层角度可以改善复合材料层合板的抗冲击性能。分析结果可为Ti/CFRP层合板结构的设计及工程应用提供参考。

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【文章目录】：
1 有限元模型的建立
2 复合材料层合板损伤失效模型
3 Ti/CFRP层合板冲击损伤影响因素分析
    3.1 不同冲头动能对冲击响应的影响
    3.2 不同钛板厚度对冲击响应的影响
    3.3 不同铺层角度对冲击响应的影响
4 结论



本文编号：3932120