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E-玻璃纤维2D编织层铺增强复合材料的损伤力学本构模型及应用被引量：4: 2014年; 由拉伸试验获得E-玻璃纤维2D编织层铺增强树脂基复合材料的力学性能,通过弹性力学推导出材料正交各向异性的本构关系,并对本构关系中的刚度矩阵进行数值解析,得到复合材料的弹性本构方程;将结果应用于Hashin强度准则,建立了以连续损伤力学为基础的正交各向异性损伤本构模型。将所建立的弹性及损伤本构关系赋予层合板三维模型,通过ABAQUS/Explicit软件模拟弹丸冲击复合材料层合板的过程,并对模拟结果进行分析。结果表明:当冲击载荷达到材料的临界损伤值(732N)时层合板发生破裂,并在24μs达到最大变形量,此时应力重新分配,且复合材料横截面上的应力在中心处从0向外逐渐增大到509.8MPa;在冲击整个过程中,材料的损伤从中心向四周呈放射状递减。; 权国政武东森李贵胜; 关键词：复合材料层合板数值模拟本构模型

E玻纤环氧树脂基复合材料面向和侧向抗冲击性能的研究被引量：2: 2013年; 由面向和侧向冲击试验获得E玻璃纤维环氧树脂基复合材料在5.24m/s冲击速度下的载荷-时间曲线,通过对面向和侧向抗冲击能力的比较及断口形貌分析,研究其各自的断裂机制。结果表明:侧向冲击试样冲击损伤门槛值P1及峰值P2均明显高于面向冲击试样;冲击试验后面向冲击层合板试样存在明显的裂纹和层间分离,而侧向冲击试样不存在层间分离,其原因是层间本身结合力较小,面向冲击试样层间所受剪应力与板面平行,易发生层间分离,而侧向冲击试样所受剪应力与板面垂直,不易发生层间分离。由于层间分离削弱了材料的比强度和比模量,因此侧向抗冲击性能比面向抗冲击性能好。; 权国政武东森李贵胜; 关键词：复合材料层合板吸能

温度及应变速率对Ti-6Al-2Zr-1Mo-1V合金临界损伤因子的影响被引量：7: 2013年; 以变形温度及应变速率对铸态Ti-6Al-2Zr-1Mo-1V合金临界损伤因子的影响为研究目标,完成多组该合金试样的热物理模拟压缩实验,利用采集到的真实应力—应变数据作为数值计算的底层材料模型而完成物理实验的仿真再现。发现最大损伤值总是出现在墩粗鼓最外缘部位,并以此部位作为研究区域,获得损伤敏感率在变形初期快速下降至后期逐步趋于0的损伤软化规律,而损伤软化现象对应变速率较为敏感。提出损伤敏感率的概念并完成该指标的计算,通过对损伤敏感率曲线进行分析,从而确定了损伤敏感率为0即裂纹产生的时刻,并将该时刻的最大损伤值作为临界损伤因子。计算出Ti-6Al-2Zr-1Mo-1V合金材料在温度1073～1323 K、应变速率为0.01～10 s-1下临界损伤因子分布规律,结果表明其不是一个常数,而是一个在0.229～0.572范围内变化的变量,其随工艺条件(温度、应变速率)的改变而改变。; 权国政李贵胜王阳周杰李蓬川; 关键词：敏感率

基于Hashin准则的E-玻纤2D编织层铺增强复合材料冲击损伤力学分析被引量：3: 2013年; 由拉伸实验获得E-玻纤增强复合板材的基本力学性能参数,为构建损伤分析模型及冲击有限元模型提供底层数据。通过弹性力学推导材料正交各向异性的本构关系,并对本构关系中的刚度矩阵进行数值解析,得到复合材料弹性本构方程;将结果应用于Hashin强度准则,建立以连续损伤力学为基础的正交各向异性损伤本构模型。将所建立的弹性及损伤本构关系赋予层合板三维模型,通过ABAQUS/Explicit软件模拟弹丸低速冲击GFRP板进行复合材料损伤力学分析,结果表明层合板内部损伤主要是分层和基体开裂,且层间脱层损伤面积远大于层内损伤,而各层内损伤模式中最主要的是基体开裂,其次是纤维断裂,而基体挤压和纤维挤压损伤区域相对较少。当层合板发生冲击变形后,冲击背部承受较大拉应力,微观上的损伤扩展演变到一定程度,基体开裂和纤维断裂会首先产生于GFRP冲击背面,而越靠近上表面损伤程度越小。; 权国政武东森黄小双李贵胜; 关键词：复合材料层合板数值模拟本构模型

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汽车噪声振动和安全技术国家重点实验室开放基金(NVHSKL-201101)