摘要
针对正交碳/玻混杂复合材料开孔板的拉伸承载特性,结合试验与数值方法进行了研究。设计并进行了纯碳纤维(CCCC)、纯玻璃纤维(GGGG)和层间碳/玻混杂(CGGC和GCCG)的复合材料开孔板拉伸强度试验,并基于Hashin准则、刚度退化准则对Vumat子程序进行改进,实现了异种纤维增强材料的渐进损伤分析,并在此基础上对这四种堆叠形式的开孔拉伸试件的载荷位移曲线、孔周应力、极限强度、损伤发展过程等进行了预报。结果表明:异种纤维增强材料渐进损伤仿真结果与试验结果较为接近,证实所改进方法的准确性。此外,上述四种类型混杂复合材料开孔板均以垂直于拉伸载荷方向失效破坏。碳/玻混杂开孔层合板的极限载荷和刚度在纯碳纤维与纯玻璃纤维开孔板之间,内碳外玻(GCCG)的结构形式的抗拉强度略高于内玻外碳(CGGC),此外受拉载荷下混杂开孔板均为CFRP层先发生损伤,随后GFRP层在短时间内再发生萌生并快速扩展,该损伤过程而与铺层顺序无关。
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