三向受压下单向复合材料层板破坏的细观力学分析

编号 zgly0001567670

文献类型 期刊论文

文献题名 三向受压下单向复合材料层板破坏的细观力学分析

作者 陈滨琦  曾建江  王玉青  童明波 

作者单位 电子科技大学航空航天学院  南京航空航天大学飞行器先进设计技术国防重点学科实验室 

母体文献 复合材料学报 

年卷期 2017年04期

年份 2017 

分类号 TB33 

关键词 复合材料  细观力学  失效准则  纤维折断  静水压力 

文摘内容 本文从细观力学出发,提出一种新的基于物理失效机制的细观失效准则。该准则基于Mohr-Coulomb准则并侧重考虑了压缩载荷下组分材料的损伤模式和失效机制,指出压缩失效时压应力会阻碍断裂面的剪切破坏,并深入研究了纤维压缩失效模式,在纤维折断失效准则中引入纤维折断破坏面上剪切强度的概念。采用本文提出的准则对WWFEII(the Second World Wide Failure Exercise)中单向板算例进行失效预测和定量评估,并与Puck、Pinho、Cuntze、Carrere、Tsai-Ha、Hansen和Huang准则的预测结果进行对比,表明在三向载荷下本文提出的细观失效准则在8种失效准则中拟排名第一。研究了静水压力对基体强度的影响,得出影响因子仅与单轴压缩断裂角有关的结论。探讨了WWFEII各强度准则间关于失效包线是张开还是封闭的重要分歧,认为复合材料在三向压应力状态下失效包线是否为张开和封闭没有统一的标准答案,而是与复合材料的纤维体积含量、纤维和基体的力学性能、基体随静水压力力学性能的变化及基体的单轴压缩断裂角有关。