石晓朋
,
李曙林
,
常飞
,
杨哲
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2013.6.012
针对Nomex蜂窝复合材料冲击损伤问题,研究蜂窝材料在冲击作用下的损伤行为.对试件进行预制冲击损伤试验和冲击形貌分析.测试剩余压缩强度,根据试件应变值变化情况得出试件的屈曲载荷和破坏载荷,并与未进行冲击试件对比分析.结果表明:冲击损伤后,Nomex蜂窝复合材料试件压缩屈曲载荷保持率为80.0％左右,破坏载荷的保持率为67.7％左右,破坏最大应变的保持率为62.9％.
关键词:
蜂窝复合材料
,
冲击损伤
,
剩余压缩强度
,
屈曲载荷
林智育
,
许希武
,
朱伟垚
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2011.1.014
对两种材料体系(T300/QY8911和T300/5405)/铺层的复合材料层板进行三种支持条件(冲击点无支持、梁凸缘或长桁凸缘支持和肋凸缘支持)、六种冲击能量等级的冲击损伤特性及冲击后压缩强度试验研究.讨论了冲击能量、支持条件等与冲击损伤特性和剩余压缩强度的关系,研究结果表明,冲击表面凹坑深度和冲击损伤面积可用于表征复合材料冲击损伤,而基体裂纹长度不可以用于表征冲击损伤.且随着冲击点背面支持刚度的增加,冲击所造成的损伤随之减小.随着冲击能量的增加,冲击后压缩强度随之减小.在相同的冲击能量作用下,随着冲击点背面支持刚度的增加,冲击后压缩强度也随之增加.
关键词:
复合材料层板
,
冲击损伤
,
冲击损伤特性
,
剩余压缩强度
曹海建
,
钱坤
,
魏取福
,
李鸿顺
玻璃钢/复合材料
doi:10.3969/j.issn.1003-0999.2010.05.003
为了研究低速冲击后三维中空夹层复合材料的压缩损伤容限(剩余压缩强度),制作了满足要求的实验件并进行了剩余压缩强度对比实验.采用数码照片和外观检测等方法对压缩破坏损伤发展的过程进行了研究,分析了压缩破坏机理.结果表明,冲击损伤严重影响了三维中空夹层复合材料板的抗压能力,剩余压缩强度随冲击能量的增加而减少;三维中空夹层复合材料的压缩破坏主要由前面板控制,前面板发生局部屈曲的载荷与板的压缩破坏载荷几乎相等;表面蒙皮不仅能减少冲击损伤,而且能使板内的损伤显露在表面,容易让人发现.
关键词:
三维中空夹层复合材料
,
压缩损伤容限
,
剩余压缩强度
,
低速冲击
孙浩
,
许希武
,
郭树祥
材料科学与工程学报
基于渐进损伤方法,研究了含单脱层缝合复合材料层板在压缩载荷下的剩余强度。通过商用软件ABAQUS建立了含单脱层缝合复合材料层板剩余压缩强度计算模型,考虑了子层屈曲和分层扩展对剩余强度的影响。通过UMAT子程序实现了层板失效、层间失效和缝线失效的模拟。通过嵌入式杆单元结构模拟了缝线桥联作用及失效。采用Hashin准则及刚度折减法对纤维拉压、基体拉压失效进行了模拟。通过渐进损伤分析,揭示了缝合情况下含单脱层复合材料层板的失效机理,讨论了缝合参数对剩余压缩强度的影响。所预测的破坏模式和剩余强度结果与实验能较好地吻合。分析表明缝合可以明显提高含分层损伤复合材料层板的子层屈曲载荷,抑制分层扩展,并提高层板的剩余压缩强度。
关键词:
复合材料
,
层板
,
缝合
,
剩余压缩强度
,
渐进损伤
马少华
,
郭洪杰
,
回丽
,
王勇刚
航空材料学报
doi:10.11868/j.issn.1005-5053.2015.4.007
对平面编织复合材料层压板进行不同能量的低速冲击试验和冲击后压缩试验,分析表面凹坑深度、损伤面积以及剩余压缩强度与冲击能量的关系.对压缩后层压板的断口进行宏观观察,分析不同等级损伤对压缩失效特征的影响.结果表明:冲击损伤分为无损伤、前表面目视勉强可见、前表面目视可见及穿透性损伤四个等级,不同等级损伤的失效特征不同;随着冲击能量的增大,表面凹坑深度逐渐增大,二者之间并不满足线性关系,存在着拐点,损伤面积也逐渐增大,在达到穿透性损伤后基本不变;剩余压缩强度逐渐降低,损伤面积和剩余压缩强度最后都有变缓的趋势.
关键词:
平面编织复合材料
,
低速冲击
,
凹坑深度
,
损伤面积
,
剩余压缩强度
,
失效特征
纪朝辉
,
刘刚
,
王志平
,
李娜
,
张国尚
玻璃钢/复合材料
采用实验室电热载荷试验环境与测试平台,测试了CFRP复合材料在多种电流制度下试样的表面温度分布,并获得了CFRP复合材料电阻在不同电流强度下的变化规律,初步揭示了CFRP复合材料的电阻与电流强度之间呈线性递减的关系;对五种不同电流处理的CFRP复合材料进行了冲击后的剩余压缩强度试验(CAI)测试,试验后采用超声C扫描检测、外观检查与断口侧面宏观观察方法对损伤与失效特征进行了对比分析.研究结果表明,CFRP复合材料的剩余压缩强度随通入电流强度的大小呈先保持不变后下降的趋势,当电流超过20A时,试样表面冲击凹坑深度和冲击损伤面积增长较快,分层损伤与纤维断裂现象越来越严重.
关键词:
复合材料层合板
,
电热损伤
,
冲击损伤
,
剩余压缩强度
程小全
,
张子龙
,
吴学仁
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2002.06.002
使用一种小尺寸试件试验方法来测量复合材料层合板低速冲击后的剩余压缩强度(CAI),以便减少试验费用,降低材料研制成本和周期.在试验研究的基础上,建立了复合材料低速冲击后剩余压缩强度估算的一种软化夹杂模型.该模型将冲击损伤等效成圆形低刚度的夹杂,用8节点等参元分析层合板的应力应变状态,以点应力准则为压缩破坏判据.理论分析结果与试验对比显示,该模型简单有效.
关键词:
复合材料层合板
,
低速冲击
,
损伤
,
剩余压缩强度
林智育
,
许希武
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2008.01.024
对两种材料体系和铺层的复合材料层合板进行低速冲击后压缩强度试验,以研究低速冲击后层合板的压缩破坏机理.讨论了表面凹坑深度、背面基体裂纹长度、损伤面积以及剩余压缩强度与冲击能量的关系.在试验研究的基础上,建立了复合材料低速冲击后剩余强度估算的一种椭圆形弹性核模型.该模型将冲击损伤等效为一刚度折减的椭圆形弹性核,采用含任意椭圆核各向异性板杂交应力有限元分析含损伤层合板的应力应变状态,并应用点应力判据预测层板的压缩(或压、剪)剩余强度.理论分析与试验结果对比表明,该模型简单有效.
关键词:
复合材料层合板
,
低速冲击
,
损伤
,
剩余压缩强度
,
杂交应力有限元
