复合材料波纹梁冲击试验与数值模拟

编号 zgly0001496799

文献类型 期刊论文

文献题名 复合材料波纹梁冲击试验与数值模拟

作者 孟祥吉  燕瑛  罗海波  侯康  梁祖典  宫少波 

作者单位 北京航空航天大学航空科学与工程学院  哈尔滨飞机工业集团有限责任公司 

母体文献 复合材料学报 

年卷期 2015年01期

年份 2015 

分类号 TB33 

关键词 复合材料  波纹梁  耐撞性  数值模拟  渐进损伤 

文摘内容 为了探究复合材料波纹梁的吸能性能,针对铺层形式分别为[(±45)3/(0,90)/(±45)3]、[(±45)8]和[(±45)7]的3种复合材料波纹梁元件,进行了动态冲击试验,得到了吸能载荷-位移曲线,并对其损伤破坏形貌进行了分析。以连续损伤力学为基础,结合改进的Hashin损伤判定准则以及损伤演化规律,提出了针对波纹梁耐撞性损伤分析的刚度退化模型,并基于有限元软件平台开发了适用于波纹梁渐进损伤分析的子程序。对3种不同结构形式的波纹梁进行了渐进失效数值分析,模拟得到了能量评估参数比吸能(SEA)和平均载荷值,并将模拟结果与试验结果进行了对比分析。比较分析了不同薄弱环节复合材料波纹梁的吸能能力。结果表明:波纹梁在冲击载荷作用下发生了渐进压溃失效;平均压溃载荷的相对误差不超过12%,能够满足工程应用要求;薄弱环节的设置需综合考虑复合材料性能和铺层方式等因素。