王春寿
,
陈普会
,
隋晓东
,
王进
,
柴亚南
,
李新祥
复合材料学报
采用商业有限元软件ABAQUS对盒段的后屈曲承载能力进行了分析,重点研究了在弯扭载荷条件下后屈曲诱发的盒段蒙皮/缘条界面的失效问题.在此基础上,采用缝线对墙缘条与蒙皮的界面进行增强,应用粘接元模拟缝线,研究缝线对复合材料多墙盒段的破坏模式和承载能力的影响,并对缝线增强后的盒段的承载能力进行了试验研究.有限元分析表明,复合材料多墙盒段具有较长的后屈曲历程,采用缝线增强技术能够明显改善盒段的后屈曲承载能力,预测结果与试验值吻合良好,而且预测的失效模式也与试验结果一致.
关键词:
复合材料
,
多墙盒段
,
试验
,
后屈曲
,
缝线
,
承载能力
张国凡
,
孙侠生
,
吴存利
,
孙中雷
,
林国伟
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20160523.002
为准确预测复合材料盒段的损伤起始和破坏过程，针对复合材料整体化多墙盒段研究了考虑材料失效的渐进损伤有限元分析技术。首先基于 ABAQUS软件，利用标准试验获得的材料力学性能建立了盒段渐进损伤分析模型，分别采用三维 Hashin失效准则和平方应力失效准则作为复合材料层板和连接界面的失效判据；然后，基于该模型完成了复合材料整体化多墙盒段后屈曲承载能力的求解，并利用破坏试验对分析模型进行验证。结果表明：结构承载能力和应力的有限元分析结果与试验值吻合良好，预测的失效模式也与试验结果一致，屈曲载荷和承载能力误差在5%以内。所得结论表明考虑层板失效和界面脱粘的分析模型能有效模拟整体化多墙盒段的破坏过程。
关键词:
复合材料
,
整体化多墙盒段
,
渐进损伤
,
后屈曲
,
破坏试验
,
承载能力
