【摘 要】
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与传统金属结构相比,碳纤维增强复合材料是一种具有很强设计性的吸能材料。由于其各向异性的材料性质,精确建模对结构设计具有重要影响。根据碳纤维增强复合材料薄壁管的多层
【机 构】
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湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室
【基金项目】
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国家自然科学基金面上项目(51575171)
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与传统金属结构相比,碳纤维增强复合材料是一种具有很强设计性的吸能材料。由于其各向异性的材料性质,精确建模对结构设计具有重要影响。根据碳纤维增强复合材料薄壁管的多层结构特征,建立两层壳单元分析模型,对基于T700纤和QY8911树脂的复合材料薄壁管进行轴向准静态压溃仿真分析,并与试验数据进行对比,研究复合材料管的压溃失效方式和有限元建模方法的可信性。结果表明,基于Hashin失效准则的两层壳单元模型能够有效地反映出复合材料管的压溃失效机制和吸能特性。接着,研究了圆锥形复合材料薄壁管的压溃吸能特性,分析了复合材料截面形状对压溃失效方式的影响,证实了圆管具有较为稳定的失效模式和较好的吸能特性。
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