复合材料学报

作者：曹倩妮, 刘广彦, 黄广炎,

关键词：Arcan夹具, 组合加载, 数字图像相关, 内聚力接触, 边界条件,

为研究含缺口纤维增强复合材料层合板在复杂载荷下的破坏，本文采用改进的Arcan夹具，在30°方向对含缺口碳纤维增强树脂基复合材料层合板（-45/90/45/0_s）进行了拉伸-剪切组合加载实验。用数字图像相关方法（DICM）测量了层合板表面层的裂纹发展过程，在缺口尖端观察到了明显的劈裂现象。然后用有限元软件ABAQUS建立了三维层合板模型，为准确模拟裂纹尖端的应力场，模型中每层引入内聚力接触来模拟劈裂。为了比较加载端的转动自由度对层合板失效模式和破坏强度的影响，文中分析了两种不同的边界条件，即约束和放松加载端的转动自由度。研究结果发现，加载端的合力方向主导了层合板的失效模式和破坏强度，放松加载端自由度的模拟结果与实验结果有很好的一致性。

来源：2018年第10期

《复合材料学报》期刊编辑部

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