含界面脱粘三维五向编织复合材料单向拉伸损伤失效机理研究

作     者：张超 许希武 郭树祥 ZHANG Chao;XU Xi-wu;GUO Shu-xiang

作者机构：南京航空航天大学结构与强度研究所飞行器结构力学与控制教育部重点实验室南京210016 

出 版 物：《航空材料学报》 (Journal of Aeronautical Materials)

年 卷 期：2011年第31卷第6期

页      面：73-80页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 

基　　金：国家自然科学基金(10672075) 

主　　题：三维五向 编织复合材料 界面脱粘 失效机理 强度预测 

摘      要：建立了含界面脱粘的三维五向编织复合材料单向拉伸损伤分析有限元模型。将Tsai-Wu强度准则用于纤维束损伤判断并确定材料失效模式,结合Murakami损伤张量表征材料各向异性损伤,根据失效模式进行材料性能退化;界面相和基体分别采用Quads准则和Mises准则作为失效判据,引入刚度折减;建立了五向编织复合材料的损伤预测模型。模拟了典型编织角材料的细观损伤起始、扩展和最终失效过程,分析了材料的细观损伤失效机理,并基于所得应力应变曲线预测了材料的拉伸强度。数值结果与试验结果基本吻合,说明了损伤预测模型的合理有效性。