压缩载荷下复合材料加筋曲板屈曲后屈曲分析.doc

1 /7 --------------------------------------------- 感谢观看本文------- 谢谢----------------------------------------------------------- [ 标签: 标题]2016 压缩载荷下复合材料加筋曲板屈曲后屈曲分析摘要:该文对复合材料加筋曲板结构建立了压缩载荷下的后屈曲非线性有限元模型。在曲板与筋条间采用界面单元模拟胶接界面。采用 Hashin 判据作为复合材料的失效准则,界面单元使用 Quads 判据作为失效准则。通过折减材料刚度的方法,研究了在压缩载荷下加筋曲板结构的渐进损伤过程。将有限元仿真获得的结果与试验值进行比对,两者一致性较好,证明了该有限元分析方法是合理的。关键词:复合材料加筋曲板屈曲后屈曲承载能力中图分类号: TK332 文献标识码:A文章编号: 1674-098X10-0135-03 该文建立了复合材料加筋曲板的有限元计算模型。在模型的曲板和筋条之间添加了界单元用于曲板与筋条之间界面的破坏的模拟。基于 ABAQUS 有限元软件提供的用户材料子程序 UMAT 功能,对建立的复合材料单元和界面单元分别使用 Hashin 准则和 Quads 准则判断破坏的出现,通过对材料参数的折减模拟材料的破坏,模拟了复合材料加筋曲板在压缩载 2 /7 --------------------------------------------- 感谢观看本文------- 谢谢----------------------------------------------------------- [ 标签: 标题]2016 荷下的后屈曲破坏过程。有限元数值仿真得到的载荷位移曲线与试验曲线一致性较高,证明了模型的有效性。 1加筋曲板有限元模型的建立该文对复合材料加筋曲板建立了有限元分析模型,筋条与曲板等复合材料结构采用壳单元 S4R 进行离散。模拟曲板与筋条之间的界面元采用了三维界面单元 COH3D8 。通过对应节点之间采用刚性连接的方法保证了单元的连续性,对应节点的 3 个平动自由度进行了匹配。 2失效模型 复合材料单层板的失效判据该文使用二维 Hashin[1] 失效准则作为失效判据, Hashin 失效准则将复合材料层板的破坏模式分为四种,即:基体开裂、基体压溃、纤维拉断和纤维压断,由于其简单有效已被广泛应用。其具体的表达式如下: 纤维拉伸断裂≥0) 纤维压溃≥0) 基体拉伸断裂≥0) 3 /7 --------------------------------------------- 感谢观看本文------- 谢谢----------------------------------------------------------- [ 标签: 标题]2016 基体压溃 界面单元的失效判据对于筋条与曲板间界面的失效判据,该文采用了文献[2] 提出的 Quads 判据: ≥1 其中: XT 表示界面拉伸强度、 S 表示界面剪切强度。由于压应力不会导致界面单元的破坏,因此引入如下运算符: 单元发生破坏后的材料刚度折减方案当单元发生破坏后,按照表 1中的材料刚度折减方案对发生破坏的单元根据不同失效模式进行相应材料参数的折减退化,