基于粘聚区模型的含填充区复合材料接头失效数值模拟

作者：崔浩; 李玉龙; 刘元镛; 郭嘉平; 许秋莲

来源：复合材料学报, 2010, (02): 161-168.

DOI：10.13801/j.cnki.fhclxb.2010.02.022

• 层合板
• 分层
• 粘聚区模型
• 混合模式
• 随机裂纹 laminates
• delamination
• cohesive zone model
• mixed mode
• random crack

建立了Ⅰ型与Ⅱ型失效模式耦合的粘聚单元本构模型,并通过模拟双悬臂梁实验进行了验证。将粘聚单元插入填充区任何2个实体单元之间,预测填充区的随机裂纹,模拟了接头在拉伸载荷下的失效。计算了复合材料基体、界面胶膜、填充物3者不同强度、填充区半径、填充物刚度等多种情况下接头的拉伸失效。计算结果表明:复合材料基体、界面胶膜、填充物3者的强度显著影响接头的承载能力与失效模式;随着填充区半径增大,结构承载能力也随之提高。试验结果验证了模拟结果。

• 单位
  西北工业大学; 成都飞机设计研究所