基于ABAQUS软件的复合材料板冲击特性研究.pdfVIP

第22 卷 增刊2 计 算 机 辅 助 工 程 Vol. 22 Suppl. 2 2013 年10 月 Computer Aided Engineering Oct. 2013 论文所属行业:航天 基于ABAQUS 软件的复合材料板冲击特性研究 朱东俊，葛亮，刘莹，叶亚龙 （哈尔滨工程大学船舶工程学院，黑龙江省哈尔滨市 邮编 150001 ） 摘要：基于HASHIN 准则，应用国际上通用的动力有限元程序ABAQUS 建立玻璃纤维/环氧 树脂复合材料板的冲击仿真计算模型，在不同冲击能量、冲击质量、冲击速度影响下分析材 料的初始损伤与损伤演化特性。通过对比，发现仿真计算结果与实验结果吻合较好，表明了 仿真计算模型在该材料冲击预报的有效性。 关键词：复合材料；冲击；损伤；ABAQUS 中图分类号： TB332 文献标志码：A Research on the Impact Characterization of Composite Plates with ABAQUS Software ZHU Dong-jun ，GE Liang ，LIU Ying ，YE Yalong (College of Shipbuilding Engineering，Harbin Engineering University ，Harbin 150001 ，China) Abstract: Base on Hashin criterion ,the impact simulation model of glass/epoxy composite plates was builded with ABAQUS finite element analysis software. Under the different impact energy, impactor mass and impact velocity,the effects to the initial damage and damage evolution characteristics of the material had been studied. By contrast ,a good agreement was found between the results of this analysis and the test data,it indicates that the simulation model is effective in the prediction of the material impact. Key words: composite material ；impact ；damage ；ABAQUS 验与数值研究工作。Choi[1]通过实验研究了层合 0 引 言 板受冲击时基体开裂与分层之间的关系，认为基 复合材料因其具有比强度高、比刚度高和可 体裂纹是层合板受冲击后的初始损伤形式，外层 设计性等特点，在许多重要的工程结构中得到了 的基体裂纹主要是由弯曲作用产生的。Ramin[2] 广泛的应用，其中复合材料层合板是常用于机身 等对几种纤维增强复合材料进行了冲击试验，观 的典型结构。复合材料常常以板壳形式存在于结 察其冲击损伤面积与形状，并对试验模型运用LS 构件中,很容易受到垂直于板面的载荷作用,冲击 DYNA 进行仿真模拟。Moura[3]等进行了碳/环氧 载荷就属于这类载荷。冲击对复合材料层合板造 层合板的低速冲击试验，