大连工业大学学报
大連工業大學學報
대련공업대학학보
JOURNAL OF DALIAN POLYTECHNIC UNIVERSITY
2011年
6期
444-448
,共5页
白瑞祥%王亮%石冶金%陈保兴
白瑞祥%王亮%石冶金%陳保興
백서상%왕량%석야금%진보흥
压电驱动器%复合材料层合板%脱胶%3D-VCCT%能量释放率
壓電驅動器%複閤材料層閤闆%脫膠%3D-VCCT%能量釋放率
압전구동기%복합재료층합판%탈효%3D-VCCT%능량석방솔
采用三维有限元模型,对在电场作用下部分脱胶的压电复合材料层合梁黏结界面损伤扩展行为进行了研究.建立了基于虚裂纹闭合技术(VCCT)的界面断裂单元,通过有限元软件ABAQUS的用户自定义单元功能UEL实现并计算了脱胶前缘的能量释放率GⅠ,GⅡ和GⅢ,采用B-K准则作为脱胶扩展判据.对部分脱胶的压电复合材料梁在电压作用下对黏结界面脱胶起始和扩展下3种失效模式的能量释放率进行了分析比较,同时对不同铺层形式下,对界面脱胶损伤扩展边缘和内部能量释放率影响进行了对比,还考虑压电驱动器和复合材料层合梁在不同厚度比对界面扩展的影响.结果表明,黏结界面发生以剪切模式为主的混合模式脱胶扩展失效,脱胶边缘易发生Ⅲ型失效,而后向内部扩展以Ⅱ型占主导的脱胶失效.
採用三維有限元模型,對在電場作用下部分脫膠的壓電複閤材料層閤樑黏結界麵損傷擴展行為進行瞭研究.建立瞭基于虛裂紋閉閤技術(VCCT)的界麵斷裂單元,通過有限元軟件ABAQUS的用戶自定義單元功能UEL實現併計算瞭脫膠前緣的能量釋放率GⅠ,GⅡ和GⅢ,採用B-K準則作為脫膠擴展判據.對部分脫膠的壓電複閤材料樑在電壓作用下對黏結界麵脫膠起始和擴展下3種失效模式的能量釋放率進行瞭分析比較,同時對不同鋪層形式下,對界麵脫膠損傷擴展邊緣和內部能量釋放率影響進行瞭對比,還攷慮壓電驅動器和複閤材料層閤樑在不同厚度比對界麵擴展的影響.結果錶明,黏結界麵髮生以剪切模式為主的混閤模式脫膠擴展失效,脫膠邊緣易髮生Ⅲ型失效,而後嚮內部擴展以Ⅱ型佔主導的脫膠失效.
채용삼유유한원모형,대재전장작용하부분탈효적압전복합재료층합량점결계면손상확전행위진행료연구.건립료기우허렬문폐합기술(VCCT)적계면단렬단원,통과유한원연건ABAQUS적용호자정의단원공능UEL실현병계산료탈효전연적능량석방솔GⅠ,GⅡ화GⅢ,채용B-K준칙작위탈효확전판거.대부분탈효적압전복합재료량재전압작용하대점결계면탈효기시화확전하3충실효모식적능량석방솔진행료분석비교,동시대불동포층형식하,대계면탈효손상확전변연화내부능량석방솔영향진행료대비,환고필압전구동기화복합재료층합량재불동후도비대계면확전적영향.결과표명,점결계면발생이전절모식위주적혼합모식탈효확전실효,탈효변연역발생Ⅲ형실효,이후향내부확전이Ⅱ형점주도적탈효실효.
