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工程实际中复合材料层合板对低速冲击作用十分敏感,并且发生频率较高,对结构安全强度有较大威胁。本文在借鉴国内外相关研究成果的基础上,结合相关复合材料失效判据和动态有限元分析方法,以有限元软件为分析平台,进行了系统的研究工作并得到了几个方面的研究成果:(1)建立了复合材料层合板在低速冲击作用下的模型,运用应变描述的失效判据来判断材料损伤与分层,包括纤维断裂、纤维挤压、基体开裂、基体挤裂,并结合相应的刚度折减方法对材料进行刚度退化。使用粘接元模拟层间区域,结合传统的粘接元应力失效判据模拟损伤的起始和演化规律。(2)对层合板在不同冲击能量下的损伤过程进行了仿真,随着冲击能量的增加,层合板结构将吸收冲击能量中部分能量并以损伤形式呈现,同时不会因弹性振动产生变形。层间的损伤和分层失效将吸收冲击造成的损伤能量,导致损伤面积增大。(3)对边缘冲击进行了拓展,模拟了面内冲击与面外冲击,分析结果表明边缘冲击损伤面积较大,面内冲击损伤呈椭圆形,面外冲击类似中心区域与铺层角度关系紧密。(4)对复合材料加筋壁板结构边缘区域冲击进行了试验与数值模拟,通过对数值仿真结果和试验结果的比较,验证了模型的合理性与准确性。