闫丽
,
安学锋
,
蔡建丽
,
张代军
,
益小苏
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2011.3.014
通过对低速冲击试验和准静态压痕试验进行对比,获得了冲击能量(准静态压痕力)与层压板损伤面积、损伤宽度和凹坑深度的三组对应关系.分析表明,损伤面积、损伤宽度和凹坑深度均可作为损伤参数来建立低速冲击和准静态压痕损伤的等效性.当冲击能量或准静态压痕力达到一定值后,三组对应关系曲线上出现拐点,两类试验的拐点相差很小,且两类试验的变化趋势相同,初步说明了用准静态压痕试验替代低速冲击试验是可行的,同时在较低冲击能量(拐点值之前)下准静态压痕力近似等于相对应的冲击能量下冲击过程的最大接触力.对两类试验过程进行分析,准静态压痕试验的初始分层载荷较冲击试验稍低,但两类试验过程中载荷的变化趋势相同,进一步说明了低速冲击试验和准静态压痕试验损伤的等效性.
关键词:
复合材料层压板
,
低速冲击
,
准静态压痕
,
损伤面积
,
损伤宽度
,
凹坑深度
,
等效性
石晓朋
,
李曙林
,
常飞
,
卞栋梁
,
尹俊杰
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2015.04.010
基于ABAQUS有限元软件,采用Hashin损伤准则建立了一种有效的复合材料加筋壁板低速冲击模型.分析了接触力、加筋壁板吸收能量和损伤散逸能对冲击响应的影响.结果表明:随着冲击能量的增大,接触力峰值前移,且冲击后板吸收能量与损伤散逸能的差值变大.落锤冲击实验表明,低速冲击能量下损伤程度与冲击能量正相关.对比了损伤区域的仿真结果和实验结果,发现二者拟合较好.
关键词:
复合材料加筋壁板
,
冲击响应
,
有限元分析
,
损伤面积
,
冲击能量
常飞
,
尹俊杰
,
李曙林
,
张勇
,
谢紫龙
机械工程材料
针对先进飞机上大量采用的复合材料加筋壁板结构,采用MTS多通道液压伺服系统对含冲击损伤的加筋壁板进行了剪切试验,研究了在相同位置的目视可测损伤下,损伤面积对复合材料加筋壁板剪切承载能力的影响.结果表明:当复合材料加筋壁板蒙皮中央受到冲击损伤时,其承载能力大幅下降；损伤面积每增大15％,加筋壁板的剪切承载能力降低11％.
关键词:
损伤面积
,
复合材料
,
加筋壁板
,
剪切
,
承载能力
马少华
,
郭洪杰
,
回丽
,
王勇刚
航空材料学报
doi:10.11868/j.issn.1005-5053.2015.4.007
对平面编织复合材料层压板进行不同能量的低速冲击试验和冲击后压缩试验,分析表面凹坑深度、损伤面积以及剩余压缩强度与冲击能量的关系.对压缩后层压板的断口进行宏观观察,分析不同等级损伤对压缩失效特征的影响.结果表明:冲击损伤分为无损伤、前表面目视勉强可见、前表面目视可见及穿透性损伤四个等级,不同等级损伤的失效特征不同;随着冲击能量的增大,表面凹坑深度逐渐增大,二者之间并不满足线性关系,存在着拐点,损伤面积也逐渐增大,在达到穿透性损伤后基本不变;剩余压缩强度逐渐降低,损伤面积和剩余压缩强度最后都有变缓的趋势.
关键词:
平面编织复合材料
,
低速冲击
,
凹坑深度
,
损伤面积
,
剩余压缩强度
,
失效特征
曾东
,
燕瑛
,
王立朋
,
刘兵山
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2005.06.022
通过三维动力学有限元法,采用空间杆单元来描述缝线,结合试验系统地研究了缝合复合材料的低速冲击损伤问题.采用修正的赫兹接触定律计算冲击接触力,NewMark直接积分法求解运动方程,求解冲击过程中的应力应变;在Chang和Hou等的分层扩展准则基础上,提出一修正的分层扩展准则并考虑纤维断裂,建立了分析低速冲击损伤面积的方法;对相同铺层的缝合与未缝合复合材料层板进行了低速冲击试验.分析结果与实验结果具有良好的一致性,证明本文中提出的修正的分层扩展准则是正确的.计算及试验结果均表明,在相同冲击能量作用下,缝合使冲击损伤面积明显减小.
关键词:
缝合复合材料
,
低速冲击
,
三维有限元
,
损伤面积
