碳纖維復合材料防護門抗沖擊性能研究.pdf

1、防護工程的好壞對我國國防及人防安全具有重要意義。防護門作為防護工程的核心部件，其性能直接影響防護工程的防護等級。防護門抗沖擊性能主要是描述防護門抵抗爆炸沖擊波的能力，它是評價防護門性能的關(guān)鍵指標。因此防護門抗沖擊性能是研究防護門的重點。
　　常規(guī)防護門分為鋼質(zhì)防護門及鋼筋混凝土防護門兩種類型。常規(guī)防護門由于材料及抗力設(shè)計需要，門體比較笨重，具有開啟及維護困難、搶修搶建困難、運輸及安裝不便等問題。隨著新武器的發(fā)展，對新型防護門的研究

2、勢在必行。理想的防護門材料應具備輕質(zhì)高強、成本低、工藝性好等特點。碳纖維復合材料具有以上特點，在防護門應用上具有廣泛的前景。本文對碳纖維復合材料防護門進行了結(jié)構(gòu)設(shè)計及性能評估，并對碳纖維復合材料鋪層參數(shù)的設(shè)計進行了一定的研究。
　　本文運用爆炸沖擊波傳播理論，分析了四周固支狀態(tài)下的層合板響應特性，并提出了碳纖維復合材料防護門評價指標。碳纖維復合材料防護門是一種新型的防護門，具有碳纖維復合材料特性，并且滿足防護門的使用要求。結(jié)合常規(guī)

3、防護門的評價指標及碳纖維復合材料評價指標，確定了碳纖維復合材料防護門評價指標，即采用碳纖維復合材料初始層失效原則，以最大應力準則為基準，并結(jié)合碳纖維復合材料防護門跨中位移值，作為碳纖維復合材料防護門抗沖擊性能評價指標。
　　首先對碳纖維復合材料阻尼特性進行了測定，得出了給定結(jié)構(gòu)及鋪層條件下的碳纖維復合材料防護板的瑞利阻尼系數(shù)，其中瑞利阻尼系數(shù)α=6,β=1.5×10-6；根據(jù)防護門使用條件，在LS-DYNA軟件中建立了防護門爆炸沖