考慮Z向應(yīng)力復(fù)合材料層壓板漸進(jìn)失效計算方法.pdf

1、申請上海交通大學(xué)碩士學(xué)位論文考慮考慮Z向應(yīng)力復(fù)合材料層壓板漸進(jìn)失效計算方法向應(yīng)力復(fù)合材料層壓板漸進(jìn)失效計算方法學(xué)校：上海交通大學(xué)院系：系：航空航天學(xué)院班級：級：B1141391學(xué)號：號：1114139002碩士生：閆亞萍專業(yè)：業(yè)：力學(xué)導(dǎo)師Ⅰ：汪海導(dǎo)師Ⅱ：陳秀華上海交通大學(xué)航空航天學(xué)院上海交通大學(xué)航空航天學(xué)院20152015年5月上海交通大學(xué)碩士學(xué)位論文第II頁摘要纖維增強復(fù)合材料因其高模量、高強度、可設(shè)計性好等優(yōu)點使其在航空航天領(lǐng)域越來

2、越廣泛的應(yīng)用。同時其應(yīng)用的部位也從次承力構(gòu)件向主承力構(gòu)件過渡，飛機上的艙門、整流罩、安定面等次承力構(gòu)件成為最初采用復(fù)合材料的部位，目前機翼、機身等主承力構(gòu)件也廣泛采用了復(fù)合材料。復(fù)合材料應(yīng)用的不斷推廣使得復(fù)合材料中厚板和厚板也開始被廣泛的應(yīng)用起來。經(jīng)典層壓板理論將結(jié)構(gòu)看做平面應(yīng)力問題不適用于分析不能忽略Z向應(yīng)力的厚板。如何有效地預(yù)測復(fù)合材料厚板其強度和損傷過程變得至關(guān)重要。本文總結(jié)敘述了國內(nèi)外學(xué)者在復(fù)合材料構(gòu)件的強度分析方面的研究，分析

3、了現(xiàn)有的各種復(fù)合材料強度分析理論的優(yōu)缺點。本文提出一種考慮Z向應(yīng)力的復(fù)合材料層壓板漸進(jìn)失效計算方法。采用用戶材料子程序UMAT，編寫了材料屬性程序。應(yīng)用該程序分別對無缺口復(fù)合材料厚板、含孔復(fù)合材料厚板以及復(fù)合材料V型缺口梁各建立有限元模型。模型將厚度方向總體視為一層，無需額外劃分單元，單元數(shù)量得到了極大的簡化。應(yīng)用模型對這三類復(fù)合材料厚板進(jìn)行數(shù)值分析，進(jìn)行了應(yīng)力分析，計算了其極限強度，并預(yù)測了無缺口復(fù)合材料厚板和含孔復(fù)合材料厚板的損傷擴