复合材料加筋板低速冲击损伤的数值模拟

摘要：

建立了复合材料加筋板在横向低速冲击载荷作用下的渐进损伤有限元模型.该模型考虑了复合材料加筋板受低速冲击时的纤维断裂、基体开裂及分层脱粘等五种典型的损伤形式,在层内采用应变描述的失效判据,结合相应的材料性能退化方案,通过编写VUMAT用户自定义子程序以实现相应损伤类型的判断和演化.在层间以及筋条与层板间加入界面元,模拟层间区域的情况,结合传统的应力失效判据和断裂力学中的能量释放率准则来判断分层损伤的起始和演化规律.通过对数值模拟结果与实验数据的比较,验证了模型的合理性和有效性.同时探讨了不同位置、不同冲击能量以及含初始损伤(脱粘)等因素对复合材料加筋板低速冲击性能的影响.

关键词：复合材料加筋板、低速冲击、界面元、有限元法、动态响应

所属期刊栏目：30

分类号：TB33(工程材料学)

资助基金：国家自然科学基金;中央高校基本科研业务费专项

在线出版日期：2017-01-18（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：211-218