蔡登安
,
周光明
,
王新峰
,
钱元
,
刘伟先
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2014.05.013
为研究双向玻纤织物复合材料在复杂应力状态下的力学行为,设计双轴加载十字型试样,对其进行不同载荷比的双轴拉伸实验,对比分析了材料在双轴拉伸载荷下的拉伸模量、拉伸强度及失效模式.结果表明:双向玻纤织物复合材料单轴拉伸行为表现为后期非线性、脆性断裂,双轴拉伸载荷下非线性现象更为显著;双轴拉伸模量随载荷的增大而增加,双轴拉伸载荷对材料的拉伸模量具有一定的强化作用;材料的双轴拉伸强度存在双向弱化效应,等比例双轴拉伸时,双轴拉伸强度最低,仅为单轴强度的60.5％;试样破坏发生于中心实验区域,材料不同载荷比的破坏形式有所不同,分别主要表现为纤维断裂、基体失效和玻纤布分层.
关键词:
双向玻纤织物
,
双轴拉伸
,
力学行为
,
失效模式
刘伟先
,
周光明
,
高军
,
钱元
复合材料学报
在复合材料正交各向异性连续损伤力学的基础上,引入由应变描述的连续综合变量,损伤演化方案采用综合变量的指数函数.考虑复合材料剪切非线性,通过非线性损伤因子在全局损伤出现之前将其引入本构方程.编写了VUMAT实施损伤模型,介绍连续损伤模型中材料参数的取值方法.对无法通过试验获得的损伤参数,采用遗传算法原理,定义个体适应度为试验及模拟载荷-位移曲线误差,通过编写MATLAB程序调用ABAQUS有限元模型实施参数反演方法.选择了常用铺层结构的复合材料带孔层合板进行仿真参数识别分析,验证了基于遗传算法参数识别方法的可行性.
关键词:
剪切非线性
,
复合材料
,
连续损伤模型
,
遗传算法
,
参数识别
