三维编织复合材料渐进损伤的非线性数值分析

摘要：

基于考虑纤维束相互挤压的八边形纤维束截面单胞模型,引入周期性位移边界条件,采用细观非线性有限元方法,建立了三维四向编织复合材料的渐进损伤拉伸强度模型.该模型考虑了增强体纤维束纵向非线性剪切应力-应变关系,采用Hashin型损伤失效准则定义了纤维束的典型损伤类型,并根据纤维束和纯基体相应损伤类型所造成的材料性能退化,模拟了不同编织角试件各类损伤产生、扩展及材料最终破坏的整个过程.模型数值结果与实验数据吻合较好,证明了该模型的合理有效性.探讨了组分材料剪切非线性、损伤对材料宏观非线性本构行为的影响,结果表明:随着编织角增大,纤维束剪切非线性效应和累积损伤对材料非线性力学行为的影响明显增强.

关键词：三维编织、复合材料、三维有限元、材料非线性、逐渐累积损伤、拉伸强度

所属期刊栏目：39

分类号：TB330.1(工程材料学)

资助基金：江苏省研究生培养创新工程项目2005065;南京航空航天大学校科研和教改项目4003-019017

在线出版日期：2007-07-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：398-407