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复合材料粘聚区模型的强度参数预测 总被引:1,自引:0,他引:1
提出了一种基于周期性代表性单元(RVE)的细观模型,用于预测粘聚区模型的强度参数,以提高基于粘聚区模型的有限元法模拟复合材料分层的精度。模型从复合材料的细观结构出发,采用最大主应力准则判断粘聚层的初始裂纹的萌生,从而建立了粘聚强度与基体强度的关系;并以宏观正交各向异性为假设条件,确定了RVE的周期性位移边界条件。用该模型预测了AS4/PEEK和T700/QY8911层合板不同铺层间的粘聚强度。采用所预测的粘聚强度值对混合模式弯曲(MMB)和六点弯曲试验进行了仿真,仿真结果与实验值具有较好的一致性。 相似文献
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含共线刚性线夹杂各向异性体的平面问题 总被引:3,自引:1,他引:2
应用复变函数方法,给出了含共线刚性线夹杂各向异性体平面问题的一般解;对于一个或二个夹杂的情形,给出了封闭形式的应力奇异性系数解;结果表明,应力奇异性系数与材料常数和ε∞x 有关,这里ε∞x 为无限远处x 方向的线应变 相似文献
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针对复合材料与金属连接的一种新型连接形式-毛化接头,建立了其在拉伸载荷作用下的失效模式与破坏载荷的宏-细观预测模型.首先根据毛刺的分布选择合适的代表体积元,建立毛刺层单胞模型,施加周期性边界条件,通过有限元分析得到毛刺层的平均刚度参数.其次,基于累积损伤理论预测毛刺层的单胞强度,分析毛刺层的失效机理.最后,将毛刺层的等效材料参数赋予接头整体模型,预测接头的抗拉强度及失效模式.预测结果与试验值吻合良好.分析结果表明,毛化接头的承载能力和失效模式与毛刺的密度高度、搭接面积等因素密切相关,通过参数设计可获得较高的承载能力. 相似文献
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复合材料层合板低速冲击损伤分析的连续介质损伤力学模型 总被引:1,自引:0,他引:1
针对复合材料层合板低速冲击损伤问题,提出了一种各向异性材料连续介质损伤力学模型,模型涵盖损伤表征、损伤起始判定和损伤演化法则3 个方面. 通过材料断裂面坐标下的损伤状态变量矩阵完成损伤表征,并考虑断裂面角度的影响,建立了主轴坐标系下的材料损伤本构关系. 损伤起始由卜克(Puck) 失效准则预测,损伤演化由断裂面上的等效应变控制,服从基于材料应变能释放的线性软化行为. 模型区分了纤维损伤和基体损伤,并根据冲击载荷下层内产生多条基体裂纹继而扩展至界面形成层间裂纹(分层) 的试验观察,引入基体裂纹饱和密度参数表征层间分层. 以[03/45/-45]S 和[45/0/-45/90]4S 两种铺层的复合材料层合板为例,预测了不同冲击能量下复合材料层合板的低速冲击损伤响应参数,试验结果证明了连续介质损伤力学模型的有效性.模型在不同网格密度下的计算结果表明单元特征长度的引入可以在一定程度上降低损伤演化阶段对网格密度的依赖性. 相似文献
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