三維四向編織復(fù)合材料界面損傷機理數(shù)值分析
本文選題:三維四向編織 + 復(fù)合材料; 參考:《復(fù)合材料學(xué)報》2016年09期
【摘要】:考慮界面脫粘表面壓應(yīng)力下摩擦力對材料界面力學(xué)性能的影響,建立損傷-摩擦相結(jié)合的界面本構(gòu)模型,編寫用戶材料子程序VUMAT,實現(xiàn)其在有限元軟件ABAQUS中的嵌入;谥芷谛园治鏊枷,在單胞模型中纖維束/基體、纖維束/纖維束分界面引入界面單元,結(jié)合損傷-摩擦相結(jié)合的界面本構(gòu)模型,建立含界面相三維四向編織復(fù)合材料的細觀有限元模型。模擬典型載荷下界面損傷的起始和擴展過程,分析界面應(yīng)力傳遞和界面破壞機理,研究界面性能對復(fù)合材料宏細觀力學(xué)性能的影響規(guī)律,為實現(xiàn)三維四向編織復(fù)合材料界面性能優(yōu)化設(shè)計和控制提供參考。
[Abstract]:Considering the influence of friction force on the mechanical properties of interface under the compressive stress of interface debonding surface, an interface constitutive model combining damage and friction is established, and the user material subprogram VUMATT is written to realize its embedding in the finite element software Abaqus. Based on the idea of periodic cell analysis, the fiber bundle / matrix, fiber bundle / fiber bundle interface is introduced into the unit cell model, and the interface constitutive model is combined with damage and friction. A mesoscopic finite element model of three dimensional four direction braided composites with interfacial phase was established. The initiation and propagation process of interface damage under typical load is simulated, and the mechanism of interface stress transfer and interface failure is analyzed. The influence of interface properties on the macro and micro mechanical properties of composites is studied. It provides a reference for the optimization design and control of interfacial properties of three dimensional four direction braided composites.
【作者單位】: 江蘇大學(xué)機械工程學(xué)院;江蘇大學(xué)土木工程與力學(xué)學(xué)院;
【基金】:江蘇省自然科學(xué)基金(BK20150479) 江蘇省博士后基金(1402101C) 江蘇大學(xué)高級專業(yè)人才科研啟動基金(14JDG136)
【分類號】:TB33
【參考文獻】
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本文編號:2035119
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