准各向同性纤维增强复合材料层合板的开孔拉伸破坏模拟

发布时间：2017-07-05 01:09

  本文关键词：准各向同性纤维增强复合材料层合板的开孔拉伸破坏模拟

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【摘要】：建立了一种新的有限元三维模型,对准各向同性纤维增强复合材料层合板[45/0/-45/90]s和[45/-45/90/0]s进行了开孔拉伸的破坏模拟。每一层均采用三维实体单元(ABAQUS中的C3D8R单元),由于基体比纤维强度低,在很低的拉伸载荷下,圆孔周围基体受到剪切力会出现沿纤维方向的纵向劈裂或基体开裂,从而钝化圆孔,大大减小应力集中,提高材料承载能力。为了准确模拟层合板的破坏,在每层圆孔周围(90°层除外)沿纤维方向引入2组基于表面的内聚力接触来模拟层内纵向劈裂,同时用这种接触来模拟层间的分层特性。为了提高计算效率并且保证计算精度,在圆孔周围采用精细的网格,其余地方采用相对稀疏的网格。在内聚区保证足够的单元个数,这样既能准确刻画内聚区应力分布,又能缓解网格依赖性。与文献中实验结果的对照显示,取得了较好的一致性。
【作者单位】： 北京理工大学宇航学院力学系;
【关键词】： 准各向同性层合板 开孔拉伸 损伤模拟 劈裂 有限元分析
【基金】：国家自然科学基金(11242015) 北京理工大学优秀青年教师资助计划
【分类号】：TB33
【正文快照】： 网络出版地址:www.cnki.net/kcms/detail/11.1801.TB.20160112.1613.010.html引用格式:鲍宏琛,刘广彦.准各向同性纤维增强复合材料层合板的开孔拉伸破坏模拟[J].复合材料学报,2016,33(5):1026-1032.BAO H C,LIU G Y.Simulation on damage in quasi-isotropic fiber-reinforced

【参考文献】

中国重要会议论文全文数据库 前1条

1 贾利勇;李厚顺;贺高;;基于能量演化的复合材料三维渐进损伤分析[A];2013年中国航空学会结构强度专业学术交流会论文集[C];2013年

【二级参考文献】

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1 古兴瑾;许希武;;纤维增强复合材料层板高速冲击损伤数值模拟[J];复合材料学报;2012年01期

2 黎增山;关志东;何为;刘德博;;复合材料层板开孔拉伸损伤分析[J];复合材料学报;2012年01期

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2 孙先念,陈浩然,陈绍杰;含椭圆分层损伤复合材料层合板分层前缘接触效应研究[J];复合材料学报;2000年04期

3 郭兆璞,陈浩然;含分层损伤复合材料层合板的压缩强度研究[J];固体力学学报;2000年02期

4 佟景伟,谢马岳,王世斌,沈珉,P.Priolo,F.Aymerich;复合材料层合板的数值分析与实验[J];实验力学;2000年02期

5 孙先念,陈浩然,苏长健,刘相斌;含分层损伤复合材料层合板剩余压缩强度研究[J];应用力学学报;2000年04期

6 洪明,陈浩然;含层间分层损伤复合材料层合板的动力响应研究(英文)[J];船舶力学;2000年06期

7 何录武,李乐;复合材料层合板的高阶理论[J];兰州大学学报;2001年03期

8 黎胜,赵德有;复合材料层合板的铺层几何对结构声传输的影响[J];振动与冲击;2001年02期

9 韩省亮,李旭之,于良,韩小平;复合材料层合板动态断裂韧性与损伤扩展的实验研究[J];应用力学学报;2002年03期

10 杜忠华,赵国志,王晓鸣,欧阳春;复合材料层合板抗弹性的工程分析模型[J];兵器材料科学与工程;2002年01期

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1 吉桂秀;陈浩然;洪明;;含多个分层损伤复合材料层合板的自振特性研究[A];复合材料——基础、创新、高效：第十四届全国复合材料学术会议论文集（下）[C];2006年

2 卢智先;矫桂琼;王平安;朱胜利;;含分层损伤的复合材料层合板压缩力学行为的实验研究[A];复合材料——基础、创新、高效：第十四届全国复合材料学术会议论文集（下）[C];2006年

3 郭翔鹰;张伟;陈丽华;;二自由度复合材料层合板的非线性动力学分析[A];庆祝中国力学学会成立50周年暨中国力学学会学术大会’2007论文摘要集（下）[C];2007年

4 郭翔鹰;张伟;姚明辉;陈丽华;;复合材料层合板的混沌运动分析[A];第八届全国动力学与控制学术会议论文集[C];2008年

5 郭翔鹰;张伟;陈丽华;;复合材料层合板动力学方程的混沌研究[A];第十五届全国复合材料学术会议论文集（下册）[C];2008年

6 郭翔鹰;张伟;;角铺设的复合材料层合板的动力学分析[A];现代数学和力学(MMM-XI)：第十一届全国现代数学和力学学术会议论文集[C];2009年

7 郭翔鹰;张伟;;角铺设的复合材料层合板的混沌运动分析[A];中国力学学会学术大会'2009论文摘要集[C];2009年

8 郭翔鹰;张伟;;角铺设的复合材料层合板的混沌运动[A];第十二届全国非线性振动暨第九届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议论文集[C];2009年

9 刘远东;;含分层损伤复合材料层合板的动力破坏分析[A];中国工程物理研究院科技年报（2003）[C];2003年

10 吕霞;周储伟;;复合材料层合板螺栓连接的数值模拟[A];中国力学大会——2013论文摘要集[C];2013年

中国博士学位论文全文数据库 前7条

1 洪明;分层损伤复合材料层合板振动与声特性研究[D];大连理工大学;2003年

2 刘伟先;复合材料层合板真空辅助湿铺贴挖补修理分析方法研究[D];南京航空航天大学;2013年

3 刘志强;雷电环境下复合材料层合板电—磁—热—结构耦合效应研究[D];西北工业大学;2015年

4 曹俊;遗传算法及其在复合材料层合板设计中应用的研究[D];南京航空航天大学;2003年

5 任晓辉;复合材料层合板C~0型高阶锯齿理论[D];大连理工大学;2014年

6 张璐;含分层缺陷复合材料层合板分层扩展行为与数值模拟研究[D];哈尔滨工业大学;2012年

7 侯玉品;复合材料层合板铺层设计与离散结构选型优化方法研究[D];大连理工大学;2013年

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本文编号：519969