变刚度CFRP层合板在低速冲击下的分层失效分析

牛雪娟; 李辰阳; 刘江雨

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变刚度CFRP层合板在低速冲击下的分层失效分析

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通过窄带曲线铺放技术制备获得变刚度复合材料层合板结构件,不仅可大大增加结构件设计优化的自由度,还可以改善其机械特性。开发了基于三维Hashin失效准则的VUMAT用户子程序,分析变刚度复合材料层合板在低速冲击工况下的渐进损伤行为。以CFRP常刚度层合板和七组不同变刚度铺层百分比的层合板为研究对象,研究变刚度碳纤维复合材料层合板在低速冲击载荷下的力学响应特性,以分层损伤面积和能量吸收为指征进行对比分析。变刚度铺层百分比为50%的层合板单层损伤面积相比常刚度层合板减少了2.57%,且层合板底层没有出现分层损伤的完全失效情况。研究结果表明,合理的变刚度铺层可以提升层合板的抗弯刚度,并使层合板在低速冲击载荷下吸收能量更少,提高了抗分层损伤性能。

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来源
《固体火箭技术》 |2022年第3期|431-437|共7页
作者
牛雪娟; 李辰阳; 刘江雨;
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作者单位

天津工业大学机械工程学院;

天津市现代机电装备技术重点实验室;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类板、壳、梁;
关键词
复合材料层合板; 低速冲击; 分层损伤; 变刚度铺层;

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