泡沫夹芯复合材料梁界面裂纹曲折扩展实验与数值模拟

摘要：

采用双悬臂梁（DCB）试验研究了具有不同密度的PMI泡沫芯体的玻璃纤维增强复合材料夹芯梁界面裂纹曲折破坏路径。基于包含裂纹的物质点算法（MPM），建立了与试验研究相适应的MPM模型，在不同的面板／芯体模量比下计算了界面裂纹裂尖模态比和曲折破坏角，并结合曲折破坏准则模拟了界面裂纹曲折破坏路径。数值模拟结果和试验现象吻合良好，说明了本文中数值分析模型和方法的有效性。研究结果表明，面板材料和芯体材料模量失配越严重，界面裂纹发生曲折破坏时的破坏角越大；裂纹折人芯体后，在I型为主的加载模式的支配下以基本平行于界面的方向扩展。

关键词：复合材料夹芯梁、界面断裂、曲折破坏、裂纹扩展路径、物质点方法

所属期刊栏目：29

分类号：TB332(工程材料学)

资助基金：国家自然科学基金;国家重点基础研究发展计划（973计划）

在线出版日期：2012-06-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：129-135