界面摩擦對高強(qiáng)度織物結(jié)構(gòu)吸收沖擊能量能力的影響.pdf

1、由纖維增強(qiáng)復(fù)合材料制成的高強(qiáng)度織物的彈道沖擊性能一直是軍工領(lǐng)域研究的熱門課題。由于纖維增強(qiáng)復(fù)合材料的質(zhì)量輕而強(qiáng)度高，所以由其組成的織物也具有輕質(zhì)高強(qiáng)度的特點(diǎn)，這種高強(qiáng)度的織物是一種常見的復(fù)合材料增強(qiáng)體，在易發(fā)生沖擊的領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。而在影響高強(qiáng)度織物彈道沖擊性能的因素中，界面摩擦是一個(gè)不可忽略的重要因素。
　　本文對界面摩擦這個(gè)因素進(jìn)行了探究，運(yùn)用LS-DYNA有限元分析模型，模擬了不同摩擦情況下球形彈體沖擊平紋織物的過程。通過

2、比較彈體的剩余速度和沖擊系統(tǒng)中的能量轉(zhuǎn)移情況，并結(jié)合織物的應(yīng)力云圖和變形云圖，研究了界面摩擦對織物吸收沖擊能量能力的影響及其作用機(jī)理。結(jié)果表明，界面摩擦?xí)岣呖椢镂諞_擊能量的能力，并且界面摩擦越大，織物吸收的能量越多。從能量轉(zhuǎn)移的角度看，界面摩擦的存在不僅使沖擊過程中產(chǎn)生了摩擦滑移能，而且提高了織物以紗線的勢能和動(dòng)能的形式吸收能量的能力;界面摩擦增大時(shí)，并不會(huì)明顯增大摩擦滑移能，而是提高了織物以紗線的勢能和動(dòng)能的形式吸收能量的能力。界

3、面摩擦的作用機(jī)理是:紗線相互間的摩擦阻止了紗線的側(cè)向移動(dòng)，從而使更多的紗線參與到吸能過程中，提高了沖擊初始階段織物的吸能能力;彈體與織物間的摩擦阻止了與彈體直接接觸的紗線的側(cè)向移動(dòng)，將較大的應(yīng)力分布在與彈體接觸區(qū)域的周邊，延遲了紗線的斷裂，從而提高了織物吸收沖擊能量的能力;布層與布層之間的摩擦阻止了相鄰布層紗線間的相對移動(dòng)，使得靠近彈體的織物層在沖擊區(qū)域中的紗線側(cè)向移動(dòng)減小，這樣便增加了該層參與吸能的紗線的數(shù)量，提高了該層的吸能能力。本