纤维增强复合材料分层损伤失效模拟计算方法

王荣惠; 徐井利; 张海云; 刘岩; 高营营; 郭建芬; 张建芹; 孙魁远; 梁国伟

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摘要

针对纤维增强复合材料最典型的分层损伤破坏模式,研究了现阶段冲击动力学仿真计算中常用的复合材料本构模型及失效准则,分析了内聚力单元模型算法与固连失效接触模型算法各自的原理及特点。内聚力单元算法应用了损伤力学和断裂力学,不需要假设初始损伤位置。而固连接触算法将接触面上的从节点集与目标接触面中的表面粘接在一起,当达到失效条件后,从节点集与目标接触面中的表面发生滑动或者分离。针对两种纤维增强复合材料靶板的抗侵彻性能进行仿真计算,通过仿真计算与靶试验证得出,内聚力单元算法及固连接触算法均能较好地模拟纤维增强复合材料的分层损伤破坏模式,揭示了纤维增强复合材料抗侵彻过程中的防护机理,为新型复合防护结构及装备的研制与设计提供重要参考。

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来源
《工程塑料应用》 |2022年第12期|74-79|共6页
作者
王荣惠; 徐井利; 张海云; 刘岩; 高营营; 郭建芬; 张建芹; 孙魁远; 梁国伟;
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作者单位

山东非金属材料研究所;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类非金属复合材料;
关键词
纤维增强复合材料; 本构模型; 内聚力单元算法; 固连接触算法;

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