本文關鍵詞：大開口復合材料層合板強度破壞研究

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【摘要】：復合材料層合板的各向異性及非均質,使得復合材料層合板內部的破壞形式非常復雜.在復合材料結構的設計中,為滿足制造及使用功能上的需求,在復合材料層合板承力結構件上不可避免地需要設計各種開口.然而,含大開口復合材料層合板的強度破壞問題變得更為復雜,使得現有的強度理論面臨新的挑戰(zhàn).針對碳纖維增強復合材料大開口層合板受單向拉伸載荷作用下的強度破壞問題進行了數值分析和實驗研究.首先,根據Hashin準則和剛度退化模型,對含不同圓形開口尺寸的[0]_(10)單向鋪層、[0/90]_5和[±45]_5正交鋪層的層合板,進行了單向拉伸載荷作用下漸進失效的數值模擬分析,獲得了對應結構的極限載荷和破壞模式.在此基礎上,采用數字圖像相關方法,進行復合材料大開口層合板強度破壞的實驗研究.研究結果表明,大開口復合材料層合板在單向拉伸加載下主要呈現脆性破壞形式,破壞起始位置處于應力集中區(qū).此外,破壞強度和失效模式與復合材料鋪層方式和開口尺寸大小密切相關.其中[±45]_5鋪層的開口層合板承載能力最弱,分層破壞最嚴重.開口尺寸越大,結構的極限載荷值越低.同實驗測試結果相比,數值模擬對復合材料層合板的損傷失效分析略顯不足,往往很難全面分析復合材料層合板破壞失效過程中的各種因素的影響.
【作者單位】： 北京大學工學院力學與工程科學系及湍流與復雜系統(tǒng)國家重點實驗室;
【關鍵詞】： 復合材料 開口 單向拉伸 強度分析
【基金】：國家自然科學基金資助項目(11232001,11521202)
【分類號】：TB33
【正文快照】： 引言 碳纖維增強復合材料具曰士有T級惹慷取，

本文編號：600480