复合材料薄板在低速冲击下的破坏分析:试验和数值方法

摘要

在冲击荷载作用下,复合层压板破坏过程中有很多并发现象,因此,复合层压板的动力性能十分复杂。当采用复合材料结构时,对于接触和较大的位移导致的纤维破坏、分层、模具破裂、塑性变形应给予重视。对碳纤维环氧树脂加固的层压复合薄板进行低速冲击下的研究。采用荷载时间序列、位移时间序列、能量时间序列以及来自NDE的图像,分析叠加系列和能量响应的影响。当层压复合薄板受到低速外来目标的冲击时,由压痕试验结果与动力学的结果比较,验证了迟滞效应。采用希尔模型和ABAQUS软件中由UMAT补充的材料模型,通过有限元分析以模拟压痕试验的破坏机制。