褶皱损伤对复合材料层压板拉伸性能的影响研究

发布时间：2022-08-04 16:47

　　为了考察褶皱高宽比、褶皱层数和褶皱偏移角度对玻璃纤维/环氧树脂基复合材料层合板拉伸性能的影响,参考ASTM D 3039开展了无损伤和含有不同类型褶皱缺陷的玻璃纤维复合材料试验件拉伸性能测试,利用ABAQUS有限元软件,结合渐进损伤失效分析方法建立了试验件的有限元分析模型,对该模型的拉伸强度、应力集中现象和失效扩展模式进行仿真分析。最后将试验结果与仿真仿真分析结果进行对比,找出褶皱对复合材料拉伸性能的影响规律,为含褶皱缺陷复合材料的力学性能评估提供了相应的参考。试验结果中,无损伤及含三种褶皱缺陷类型试验件共11组实验数据的离散系数CV均小于10%,可知拉伸试验的有效性。仿真分析结果和试验结果的的吻合度较高,说明该分析模型能够揭示含褶皱缺陷的复合材料层压板在拉伸载荷作用下的失效机理,并能最终预测拉伸强度;对于应力集中现象,不同褶皱高宽比试验件,其应力集中现象发生在第二铺层的起皱处。不同褶皱层数试验件,应力集中现象主要发生在试验件的第三铺层的中间位置。不同褶皱偏移角度试验件,应力集中现象主要发生在褶皱富树脂区域的两端。三种不同的褶皱缺陷类型,纤维的首次失效均发生在应力集中位置,说明褶皱区域... 

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

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本文编号：3669908