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复合材料薄壁圆管压溃吸能机理分析及层叠壳建模方法研究

冯振宇  周建  张雪晗  马骢瑶  解江  牟浩蕾  
【摘要】:为了研究T700/3234复合材料薄壁圆管的吸能机理,先通过试验测试得到复合材料层板的力学性能,然后对复合材料薄壁圆管进行轴向准静态压缩试验研究。通过测得的峰值载荷(F_(max))、比吸能(E_s)等指标参数,分析了引发形式及铺层角度对复合材料薄壁圆管破坏模式和吸能特性的影响。结果表明,在圆管顶端设置45°外倒角引发形式,能够很大程度降低压溃初始峰值。此外,不同纤维铺层角度会导致不同破坏模式,进而影响其吸能特性。基于Puck2000和Yamada Sun失效准则,发展了一种薄壁圆管层叠壳有限元建模方法,用于研究T700/3234复合材料薄壁圆管的吸能特性,对比试验数据,仿真结果的初始峰值载荷、比吸能等指标均与试验结果吻合性较好。

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