复合材料学报

作者：彭秀钟, 范进,

关键词：编织复合材料, 单胞, 几何模型, 损伤力学, 有限元分析,

为了准确预测三维四向编织复合材料的纵向拉伸力学性能，对编织复合材料的面胞和内胞细观实体模型进行参数化建模，面胞模型考虑了纱线空间轨迹的偏移和横截面的挤压变形。用体素网格离散模型并施加合适的边界条件，将各组分材料的损伤模型编入到有限元分析软件ABAQUS用户定义材料子程序UMAT中。分别对内编织角为30°和45°的三维四向碳纤维/环氧树脂编织复合材料的面-内胞模型进行数值分析，经体积加权平均获得不同厚度编织复合材料试件的纵向拉伸模量和强度，通过统计具有相同破坏模式的积分点数量研究复合材料的渐进损伤过程。结果表明：基于面-内胞模型预测三维四向编织复合材料的纵向拉伸力学性能与试验值吻合良好，损伤分析结果合理地反映了面胞和内胞的渐进损伤过程。

来源：2021年第2期

《复合材料学报》期刊编辑部

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