含橫向增強體復(fù)合材料層合梁分層擴散研究.pdf

1、復(fù)合材料越來越廣泛地應(yīng)用于航空、航天、航海以及汽車等工程結(jié)構(gòu)中,其中層合復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的破壞形式主要分為面內(nèi)破壞和層間破壞。研究表明,復(fù)合材料層合結(jié)構(gòu)由于分層引起的結(jié)構(gòu)破壞大約占所有破壞形式的百分之六十。為了抑制分層的產(chǎn)生以及在分層出現(xiàn)后不容易發(fā)生擴展,提出了在復(fù)合材料層合板的厚度方向嵌入增強體(縫線,z-pins)的增強方案。研究增強體對分層擴展的抑制機理與作用效果,有利于改進復(fù)合材料層合結(jié)構(gòu)設(shè)計,提高復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的使用效率。
　

2、　 本文采用考慮剪切變形的梁單元,利用大變形理論,考慮了幾何非線性對結(jié)構(gòu)變形的影響,結(jié)合增強體單元,建立了含層間分層的并橫向增強的復(fù)合材料層合梁結(jié)構(gòu)分析模型,分析了橫向增強體對雙懸臂梁模型分層的抑制作用,并研究了含層間分層的復(fù)合材料層合梁在壓縮載荷作用下發(fā)生對稱失穩(wěn)時,后屈曲過程中增強體對層合梁分層的抑制作用。分析表明,在雙懸臂梁(DCB)中,橫向增強體對分層的抑制作用十分明顯。通過對雙懸臂梁模型的進一步的非線性分析表明,雙懸臂梁的懸