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含缺陷平纹机织复合材料拉伸力学行为数值模拟

卢子兴 , 徐强 , 王伯平 , 杨振宇

复合材料学报

基于平纹机织复合材料的细观结构单胞模型，考虑其制备过程中产生的孔隙缺陷为随机分布的特征，通过引入两参数Weibull分布函数，应用Python语言实现了ABAQUS的二次开发，并采用Linde等提出的失效准则，建立了含孔隙缺陷平纹机织复合材料的渐进损伤模型，利用有限元数值方法模拟了其拉伸应力一应变行为，针对该模型，讨论了孔隙缺陷对材料拉伸应力一应变行为的影响，并阐述了该平纹机织复合材料单胞模型在经向拉伸载荷作用下其纤维束的损伤及演化过程。结果表明，该模型给出的数值模拟结果与实验数据吻合较好，证明了模型的有效性，为该类材料的优化设计及其力学性能分析提供了一种有效方法。

关键词: 平纹机织复合材料 , 渐进损伤模型 , 强度预报 , 细观结构 , 有限元法

含雷击热-力耦合损伤复合材料层压板拉伸剩余强度预测

尹俊杰 , 李曙林 , 姚学玲 , 常飞 , 张先航

复合材料学报 doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20160328.004

为了对含雷击热-力耦合损伤复合材料层压板的剩余强度进行预测，基于连续介质损伤力学法(CDM)和唯象分析法，建立了表征复合材料雷击热-力耦合损伤的刚度矩阵渐进损伤退化模型。基于该模型，通过ABAQUS有限元仿真软件，建立了含雷击热-力耦合损伤的复合材料层压板结构三维模型。结合 UMAT子程序，完成了拉伸载荷下的剩余强度预测。结果表明：通过与试验对比，仿真结果与试验结果取得了良好的一致性。本文所建立模型，能够有效进行含雷击热-力耦合损伤复合材料层压板结构拉伸剩余强度预测。

关键词: 雷击热-力耦合损伤 , 复合材料层压板 , 渐进损伤模型 , 连续介质损伤力学 , 唯象分析法 , 拉伸剩余强度

复合材料抗高速冲击性能模拟分析

李树虎 , 彭刚 , 贾华敏 , 王丹勇 , 秦贞明 , 陈以蔚

材料工程 doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2010.z1.003

对热固性树脂基芳纶纤维增强复合材料进行了静、动态力学性能测试,得到了可用于模拟分析的部分弹性常数和强度极限,试验结果表明:芳纶增强复合材料拉伸和压缩性能具有较为明显的应变率效应.通过大型动力学有限元分析软件ANSYS/LS-DYNA,采用渐进损伤式复合材料模型,对复合材料层合板抗钢球贯穿冲击性能(弹速600～1800m/s)进行了3D数值模拟分析,计算结果和打靶结果具有较好的一致性(钢球弹体残余速度误差小于10％).

关键词: 复合材料 , 渐进损伤模型 , 模拟分析

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