含界面相三维全五向编织复合材料拉伸行为模拟及失效机制研究

• 作者: 卢子兴 夏彪 王成禹
• 来源期刊: 复合材料学报
• 学科: 工学
• 关键词: 三维全五向 编织复合材料 界面相 失效机制 强度 数值模拟
• 年，卷（期）: 2014,（1）
• 页码范围: 179-186
• 页数: 8页
• 分类号: TB330.1
• 字数: 4959字
• 语种: 中文

摘要

基于三维全五向(Q5D)编织复合材料的细观结构模型,通过引入界面相单元,建立了含界面相Q5D编织复合材料单轴拉伸损伤失效分析模型.应用Python语言实现对ABAQUS的二次开发,将Linde等提出的失效准则和Von-Mises应力准则分别用于纱线和基体的渐进损伤判断,并确定材料的整体失效模式;对于界面相,采用Quads准则进行损伤判断.利用周期性位移边界条件,对含界面相Q5D编织复合材料的纵向拉伸应力-应变行为进行了渐进损伤数值模拟,详细讨论了在纵向拉伸载荷作用下材料的细观损伤起始、扩展和最终失效的演化过程,分析了材料的细观损伤失效机制,预测了材料的极限破坏强度,并研究了界面相性能对材料整体力学行为的影响规律.研究结果表明,数值模拟结果与实验值吻合较好,验证了渐进损伤模型的有效性,为该类材料的力学分析和优化设计奠定了基础.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	卢子兴	北京航空航天大学航空科学与工程学院	122	1697	25.0	37.0
2	王成禹	北京航空航天大学航空科学与工程学院	3	40	3.0	3.0
3	夏彪	北京航空航天大学航空科学与工程学院	6	80	4.0	6.0