首页 期刊 机械工程材料 E-玻璃纤维2D编织层铺增强复合材料的损伤力学本构模型及应用 【正文】

E-玻璃纤维2D编织层铺增强复合材料的损伤力学本构模型及应用

作者:权国政 武东森 李贵胜 汽车噪声振动和安全技术国家重点实验室 重庆大学材料科学与工程学院
复合材料层合板   拉伸试验   数值模拟   本构模型  

摘要:由拉伸试验获得E-玻璃纤维2D编织层铺增强树脂基复合材料的力学性能,通过弹性力学推导出材料正交各向异性的本构关系,并对本构关系中的刚度矩阵进行数值解析,得到复合材料的弹性本构方程;将结果应用于Hashin强度准则,建立了以连续损伤力学为基础的正交各向异性损伤本构模型。将所建立的弹性及损伤本构关系赋予层合板三维模型,通过ABAQUS/Explicit软件模拟弹丸冲击复合材料层合板的过程,并对模拟结果进行分析。结果表明:当冲击载荷达到材料的临界损伤值(732N)时层合板发生破裂,并在24μs达到最大变形量,此时应力重新分配,且复合材料横截面上的应力在中心处从0向外逐渐增大到509.8MPa;在冲击整个过程中,材料的损伤从中心向四周呈放射状递减。

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