复合材料蜂窝夹芯修补结构弯曲特性与温度相关性研究

• 作者: 余芬 郭拓 何振鹏 但敏
• 来源期刊: 复合材料科学与工程
• 关键词: 复合材料蜂窝夹芯结构 胶接修补 渐进损伤模型 VUMAT子程序 温度相关性
• 年，卷（期）: 2021,（4）
• 所属期刊栏目: 基础研究|BASIC STUDY
• 页码范围: 41-49
• 页数: 9页
• 分类号: TB332
• 语种: 中文
• DOI: 10.19936/j.cnki.2096-8000.20210428.006

摘要

建立复合材料蜂窝夹芯修补结构的渐进损伤分析模型,研究修补后蜂窝夹芯结构在弯曲载荷作用下的极限承载能力及损伤破坏模式,并进一步研究修补结构弯曲性能与温度的相关性.通过编写VUMAT子程序,设置补片以及蜂窝损伤板的失效准则及刚度退化模式,选用Cohesive单元以模拟修补结构中胶层的损伤状况,完成复合材料蜂窝夹芯修补结构的渐进损伤分析.研究结果表明:结构弯曲承载能力和胶层的粘结能力受温度影响较大,结构弯曲承载强度随温度的升高而减小,且脱粘失效会破坏结构的完整性;蜂窝夹芯结构面板基体损伤首先发生在90°方向铺层处,纤维基体剪切损伤首先发生在面板0°铺层处,并沿垂直于施载方向扩展至自由边界.