為了模擬單向碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料圓管的壓潰失效形式及吸能特性,對圓管進(jìn)行軸向壓潰試驗,獲得圓管的壓潰失效形式及壓潰載荷-位移曲線。采用單層殼單元模型進(jìn)行壓潰仿真,確定MAT54材料模型中非試驗可測量參數(shù)。建立多層殼單元模型,基于Tiebreak接觸模擬分層失效,研究網(wǎng)格劃分尺寸及殼單元層數(shù)對壓潰失效形式的影響,通過與試驗結(jié)果對比驗證所建立模型的準(zhǔn)確性。研究表明參數(shù)YCFAC和SOFT影響壓潰載荷-位移曲線的峰值載荷和平均壓潰載荷。網(wǎng)格尺寸和殼單元層數(shù)影響圓管的失效形式,網(wǎng)格尺寸越小,分層失效和基體開裂現(xiàn)象越明顯。隨著殼單元層數(shù)增加,初始峰值載荷呈遞減趨勢,所需計算時間呈指數(shù)型增長趨勢。綜合考慮計算成本和預(yù)測準(zhǔn)確性,采用4層殼單元模型能夠準(zhǔn)確預(yù)測碳纖維圓管的軸向壓潰性能和分層失效。 

【文章來源】：機(jī)械工程學(xué)報. 2020,56(12)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：9 頁

【部分圖文】：

圓管試件結(jié)構(gòu)尺寸

采用CSS-88100電子萬能試驗機(jī)分別對兩個試件進(jìn)行軸向壓潰試驗，加載速率為3 mm/min，設(shè)置壓潰位移s=45 mm，試件的軸向壓潰試驗如圖2所示，獲得的載荷-位移曲線見圖3。圖3 圓管的壓潰載荷-位移曲線

圓管的壓潰載荷-位移曲線

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號：3222419