湿热环境下复合材料冲击损伤的近场动力学模拟

摘要：

研究在湿热条件下复合材料的冲击损伤特征,是复合材料应用在舰船壳体的一个重要基础.现有的有限元方法在分析损伤及裂纹扩展问题中遇到了一定困难,需引入近场动力学(PD)理论,用于分析复合材料湿热冲击损伤.在复合材料近场动力学模型中,定义层内和层间共4种不同作用键;在本构方程中引入湿热伸长率项,改进键伸长率判定和键常数为湿热环境下的形式,建立了湿热环境下复合材料层合板PD模型.基于上述模型,模拟了不同湿热环境下复合材料层合板冲击损伤,并分析冲击速度对湿热处理复合材料层合板吸能性能的影响.结果表明:在冲击速度较低情况下,湿热因素对层合板冲击损伤影响较大;当温度与湿度共同作用时,层合板抵抗冲击能力更强.

关键词：湿热环境、近场动力学、复合材料、冲击损伤

所属期刊栏目：18

分类号：TB332(工程材料学)

资助基金：国家自然科学基金青年基金11402183,11502181;中央高校基本科研业务费专项资金2016IVA070

在线出版日期：2018-03-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：201-206