【摘 要】
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为研究含缺口纤维增强复合材料层合板在复杂载荷下的破坏,本文采用改进的Arcan夹具,在30o方向对含缺口碳纤维增强树脂基复合材料层合板([-45/90/45/0]s)进行了拉伸-剪切组合
【机 构】
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北京理工大学宇航学院力学系,北京理工大学机电学院爆炸科学与技术国家重点实验室,
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为研究含缺口纤维增强复合材料层合板在复杂载荷下的破坏,本文采用改进的Arcan夹具,在30o方向对含缺口碳纤维增强树脂基复合材料层合板([-45/90/45/0]s)进行了拉伸-剪切组合加载实验。用数字图像相关方法(DICM)测量了层合板表面层的裂纹发展过程,在缺口尖端观察到了明显的劈裂现象。然后用有限元软件Abaqus建立了三维层合板模型,为准确模拟裂纹尖端的应力场,模型中每层引入内聚力接触来模拟劈裂。为了比较加载端的转动自由度对层合板失效模式和破坏强度的影响,文中分析了两种不同的边界条件,即约束和放松加载端的转动自由度,研究结果发现加载端的合力方向主导了层合板的失效模式和破坏强度,放松加载端自由度的模拟结果与实验结果有很好的一致性。
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