復(fù)合材料層合板缺口強度的CDM三維數(shù)值模型.pdf

1、復(fù)合材料結(jié)構(gòu)不可避免地存在開孔或切口等缺口的情況。缺口的存在破壞了纖維的連續(xù)性，改變了結(jié)構(gòu)的傳力路線，使得結(jié)構(gòu)因為局部剛度的突變而在缺口附近區(qū)域產(chǎn)生應(yīng)力集中，嚴(yán)重影響著復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的性能。復(fù)合材料特有的各向異性、損傷模式多樣、損傷機理復(fù)雜等特點，給分析其失效帶來了巨大挑戰(zhàn)。本文針對復(fù)合材料層合結(jié)構(gòu)缺口剩余強度問題進(jìn)行研究。
　　(1)對復(fù)合材料層合板缺口強度的工程估算方法和數(shù)值模擬方法進(jìn)行了較為全面的回顧和評述。
　　(2)

2、收集了大量不同材料體系、不同缺口類型的層合板面內(nèi)拉伸試驗數(shù)據(jù)，并采用點應(yīng)力準(zhǔn)則和平均應(yīng)力準(zhǔn)則方法估算了不同材料不同鋪層的特征長度，供工程估算缺口強度使用。
　　(3)提出了一個三維漸進(jìn)損傷的連續(xù)損傷力學(xué)數(shù)值模型。模型考慮了層內(nèi)損傷(纖維失效、纖維間失效)和層間分層損傷的不同失效模式。采用三維Puck準(zhǔn)則與Aymerich準(zhǔn)則對上述兩類損傷進(jìn)行判定，材料失效后基于連續(xù)損傷力學(xué)中線性軟化模型對材料損傷進(jìn)行演化。模型考慮了復(fù)合材料層合板