基于非线性渐进损伤模型的复合材料波纹梁耐撞性能研究

任毅如蒋宏勇袁秀良高宾华

湖南大学;

摘要：

基于连续介质损伤力学,提出了一种包括层内和层间失效的非线性渐进损伤模型来预测复合材料波纹梁在轴向冲击下的失效行为.其中,层内损伤采用最大应力准则,并结合指数型损伤演化法则和刚度折减方法预测失效后的材料参数.层间损伤模型则采用了二次名义应力准则、基于混合模式能量的指数型损伤演化法则和黏性刚度折减方法建立.基于该模型,对典型的波纹梁结构参数和触发等对耐撞性的影响进行了研究.结果表明数值模拟结果与试验结果基本吻合,模型能够准确地模拟复合材料波纹梁在冲击过程中出现的分层、纤维和基体破坏等失效模式.波纹梁在破坏过程中吸收的能量、比吸能和载荷峰值随层数不断递增,降低高度和减小触发结构的截面面积均会降低载荷峰值.

关键词：复合材料、波纹梁、损伤模型、耐撞性、层内和层间失效

所属期刊栏目：38

分类号：V414.8;TB332(基础理论及试验)

资助基金：国家自然科学基金11402011;中央高校基本科研业务费专项资金201401390741National Natural Science Foundation of China11402011;the Fundamental Research Funds for the Central Universities201401390741

在线出版日期：2017-07-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共13页

页码：160-172