许昌
,
许希武
,
李晨
材料科学与工程学报
基于缝合层板单层单胞细观力学模型,研究了单层板在拉、压、剪下的力学特性。根据经典层板理论建立了缝合层板在双轴载荷下的强度模型,并考虑了缝合造成表面层和内部层刚度和强度的差异。通过有限元软件ABAQUS分析了双轴载荷多种工况下缝合层板的损伤演化过程,揭示了缝合层板的失效机理,获得了缝合层板在双轴载荷下的失效包络线以及对应比率载荷下的应力应变曲线。所预测的失效模式和失效强度与实验取得了较好的吻合。通过分析表明缝合层板单层在剪切载荷下表现出一定的非线性特性。多轴多向层板在双轴载荷下表现出较强的耦合性。
关键词:
缝合层板
,
剪切非线性
,
复合材料
,
双轴载荷
,
强度预测
李晨
,
许希武
材料科学与工程学报
doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2005.06.008
建立了缝合复合材料层板的面内拉伸强度模型,该模型考虑了缝合线对缝合层板拉伸强度的影响,将缝合线等效为椭圆形夹杂,应用含椭圆形夹杂的杂交应力单元建立了该模型的细节应力分析方法,通过引入特征长度的概念,采用点应力准则和最大应力判据实现了缝合层板的拉伸强度预报.试验数据和预报结果吻合较好,证明了该模型的有效性.同时系统讨论缝合参数对拉伸强度的影响规律,得到了一些重要结论.
关键词:
缝合层板
,
面内拉伸强度
,
椭圆夹杂
,
缝合参数
李晨
,
许希武
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2006.06.030
提出了三维纤维弯曲模型,基于有限元法和周期性边界条件建立了缝合层板压缩强度分析方法,采用桥联模型和最大应力判据分析损伤扩展并获得压缩强度,预报结果与试验吻合较好.详细探讨了缝合参数对层合板压缩强度的影响规律,结果表明: 缝合方向与表面纤维方向一致时,较小的缝合针距和行距、较大的缝合线半径对压缩强度较为有利; 缝合方向与表面纤维方向垂直时,较小的缝合针距和缝合线半径、较大的缝合行距对压缩强度较为有利.
关键词:
缝合层板
,
压缩强度
,
纤维弯曲
,
有限元
,
桥联模型
毛春见
,
许希武
复合材料学报
通过对含冲击损伤缝合复合材料层板进行压缩实验,揭示了含损伤缝合层板在压缩载荷下的破坏模式和破坏机制.将冲击损伤等效为圆孔,利用杂交单元计算冲击后缝合层板的应力分布,采用基于特征曲线概念的点应力判据预测了含损伤缝合层板的剩余压缩强度.研究结果表明:冲击损伤近似为圆形；缝合和未缝合层板冲击后压缩的损伤模式不同；采用开口等效法可以有效分析缝合层板的剩余压缩强度；特征距离、损伤面积是影响计算结果的主要因素.
关键词:
冲击损伤
,
缝合层板
,
剩余压缩强度
,
杂交单元
,
开孔等效
