预测低速冲击下复合材料多层厚板渐进失效的有限元方法

摘要

本发明涉及复合材料多层厚板损伤预测技术，旨在提供一种预测低速冲击下复合材料多层厚板渐进失效的有限元方法。包括下述过程：建立含冲锤、复合材料多层厚板以及支撑板的低速冲击有限元模型；建立复合材料多层厚板多尺度模型；利用FORTRAN语言编写的ABAQUS‑VUMAT即ABAQUS用户动态材料子程序模块，基于多尺度模型求解低速冲击载荷下应力、应变和损伤；对低速冲击进行计算，进一步获得冲击力、位移、速度和加速度。本发明将复合材料多层厚板划分为少量若干子层压板，建立子层压板和该子层压板内每个单层的转化关系，相比于逐层模拟方法，减少复合材料多层厚板在低速冲击下的计算时间，能高效且较为准确的预测复合材料多层厚板在低速冲击载荷下的渐进失效行为。