复合材料学报

作者：杨钧超, 陈向明, 邹鹏, 王喆,

关键词：复合材料层合板, 冲击损伤, 数字图像相关方法, 剪切非线性, 屈曲, 后屈曲,

对无损伤及含冲击损伤的复合材料层合板进行了剪切稳定性试验，基于数字图像相关方法(Digital image correlation，DIC)对层合板屈曲后屈曲行为进行了实时测量。试验结果表明：引入冲击损伤后，复合材料层合板剪切屈曲波形、屈曲载荷无明显变化，失效模式转变，承载能力下降了9.69%。随后，基于断裂面失效理论，建立了考虑剪切非线性效应的复合材料渐进损伤失效模型，并对复合材料层合板剪切失效过程进行了模拟。模型采用软化夹杂法将冲击损伤等效简化，直接将损伤区的几何边界信息写入材料模型中，不需要对冲击损伤区进行切割，从而保证了整体网格质量。与试验结果对比发现：模型考虑剪切非线性对屈曲载荷预测无明显影响，对后屈曲承载能力的预测精度影响较大，不考虑剪切非线性效应时的误差可达20%以上；软化夹杂法可以有效地模拟冲击损伤，预测的含冲击损伤的复合材料层合板的屈曲载荷、破坏载荷误差分别为?3.17%、?1.27%。

来源：2023年第3期

《复合材料学报》期刊编辑部

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