离位增韧复合材料层合板低速冲击阻抗性能试验研究

摘要

先进复合材料具有高比强度、高比刚度、性能可设计、易于整体成形、抗疲劳、抗腐蚀等众多优点，被广泛应用于现代飞行器结构。采用准静态面外点压入(QSI)试验方法对"离位"增韧复合材料层合板和未增韧层合板进行了试验研究.分析了QSI试验中层合板的损伤破坏过程,并对两类层合板的试验结果进行了对比分析.结果表明,"离位"增韧技术能够有效提升复合材料层合板的低速冲击损伤阻抗性能;准静态面外点压入试验中,接触力/压头位移曲线上第一个接触力突降点并不对应于分层损伤的起始点;"离位"增韧层合板的增韧层能够有效延缓层间分层的出现及扩展,但当载荷接近最大接触力时,"离位"增韧层合板内部的分层损伤面积会比未增韧层合板分层损伤面积更大;当层合板发生穿透破坏时,"离位"增韧层合板试件的背部穿透损伤区域较集中,而未增韧层合板背面出现了狭长的纤维劈裂区.