李菊峰
,
杨涛
,
杜宇
,
牛雪娟
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2015.06.008
针对复合材料圆筒结构,讨论了基于模态柔度曲率矩阵的无损检测方法.通过模态分析获得脱层复合材料圆筒的各阶固有频率及节点振型,计算得到轴向和周向柔度曲率矩阵来判断损伤.研究表明:轴向和周向柔度曲率矩阵两种方法均可达到精确识别脱层位置及大小的效果,且越靠近外筒壁,柔度曲率矩阵图突变越大,越易检测.相对而言,轴向柔度曲率Fc在脱层位置突变远大于周向柔度曲率Fd,更易判断损伤.但当损伤发生在沿轴线固定端边界时,轴向柔度曲率Fc本身就有较小突变,应用周向柔度曲率Fd识别防止误判.
关键词:
复合材料圆筒
,
脱层损伤
,
损伤检测
,
柔度曲率矩阵
杨宇宙
,
钱林方
材料科学与工程学报
基于连续介质损伤力学理论,引入表征材料内部微细缺陷的损伤变量,导出了三维复合材料厚壁圆筒的损伤模型,预测该结构内各处的损伤过程;针对不同损伤模式,推导出包含不同结合力和损伤变量的损伤扩展准则;利用三维有限元分析软件模拟计算出结构损伤破坏的全过程,分析了复合材料圆筒的损伤模式与破坏机理,以及能量变化关系。
关键词:
复合材料圆筒
,
损伤模型
,
破坏准则
,
有限元分析
,
数值计算