航空学报
航空學報
항공학보
ACTA AERONAUTICA ET ASTRONAUTICA SINICA
2014年
11期
3025-3036
,共12页
复合材料层合板%就地效应%失效包线%强度理论%Hashin准则
複閤材料層閤闆%就地效應%失效包線%彊度理論%Hashin準則
복합재료층합판%취지효응%실효포선%강도이론%Hashin준칙
laminated composites%in-situ effect%failure envelope%strength theory%Hashin criterion
为了能准确预测复合材料层合板的失效起始和破坏过程,发展了一种考虑层合板就地效应(In-situ Effect)的强度理论,方法包括就地强度的确定、失效起始判定和材料性能退化.介绍并推导了基于断裂力学假设的就地强度计算方法,将层合板内的铺层分为内嵌厚层、内嵌薄层和外表面层3种类型,不同类型的层分别对应不同的计算方法.建立了一种考虑就地强度的面内失效起始准则,提出了相应的强度分析方法流程.对单向和多向层合板的失效包线进行了预测,计算结果表明发展的强度理论能很好地预测结构的失效起始,充分反映材料从失效起始到最终破坏的试验现象和规律,与传统Hashin准则相比预测精度明显提高.通过对准各向同性层合板失效包线预测发现,在进行层合板强度分析时考虑就地强度能明显提高预测失效起始的准确性和精度,在复合材料结构强度分析过程中考虑层合板的就地效应十分必要.
為瞭能準確預測複閤材料層閤闆的失效起始和破壞過程,髮展瞭一種攷慮層閤闆就地效應(In-situ Effect)的彊度理論,方法包括就地彊度的確定、失效起始判定和材料性能退化.介紹併推導瞭基于斷裂力學假設的就地彊度計算方法,將層閤闆內的鋪層分為內嵌厚層、內嵌薄層和外錶麵層3種類型,不同類型的層分彆對應不同的計算方法.建立瞭一種攷慮就地彊度的麵內失效起始準則,提齣瞭相應的彊度分析方法流程.對單嚮和多嚮層閤闆的失效包線進行瞭預測,計算結果錶明髮展的彊度理論能很好地預測結構的失效起始,充分反映材料從失效起始到最終破壞的試驗現象和規律,與傳統Hashin準則相比預測精度明顯提高.通過對準各嚮同性層閤闆失效包線預測髮現,在進行層閤闆彊度分析時攷慮就地彊度能明顯提高預測失效起始的準確性和精度,在複閤材料結構彊度分析過程中攷慮層閤闆的就地效應十分必要.
위료능준학예측복합재료층합판적실효기시화파배과정,발전료일충고필층합판취지효응(In-situ Effect)적강도이론,방법포괄취지강도적학정、실효기시판정화재료성능퇴화.개소병추도료기우단렬역학가설적취지강도계산방법,장층합판내적포층분위내감후층、내감박층화외표면층3충류형,불동류형적층분별대응불동적계산방법.건립료일충고필취지강도적면내실효기시준칙,제출료상응적강도분석방법류정.대단향화다향층합판적실효포선진행료예측,계산결과표명발전적강도이론능흔호지예측결구적실효기시,충분반영재료종실효기시도최종파배적시험현상화규률,여전통Hashin준칙상비예측정도명현제고.통과대준각향동성층합판실효포선예측발현,재진행층합판강도분석시고필취지강도능명현제고예측실효기시적준학성화정도,재복합재료결구강도분석과정중고필층합판적취지효응십분필요.