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平纹编织复合材料加筋壁板低速冲击及冲击后压缩性能多尺度分析: 2024年; 该文通过构建平纹编织复合材料(plain woven composites,PWC)的微/细/宏观多尺度模型,对复合材料T型和工型加筋壁板的低速冲击(low-velocity impact,LVI)和冲击后压缩(compression after impact,CAI)性能进行分析。根据PWC内部结构特征,构建微观和细观代表性体积单元(representative volume element,RVE)模型,通过施加不同的载荷条件,预测其等效力学参数。同时,基于局部均匀化方法,将细观RVE模型转化为包含0°和90°子胞的等效交叉层合板(equivalent cross-ply laminate,ECPL)胞元。通过ECPL胞元建立PWC加筋壁板的宏观分析模型,并进行LVI和CAI性能分析。首先进行了能量为8 J、10 J和12 J的LVI试验和多尺度模拟,研究了PWC加筋壁板在LVI载荷下的力学行为。随后,对不同能量冲击后的加筋壁板进行CAI试验和数值模拟,研究其冲击后压缩剩余力学性能和损伤行为。最后,通过对比分析不同能量冲击下的LVI和CAI试验和预测结果,发现多尺度模型对加筋壁板力学性能的预测误差均小于6%,验证了该多尺度模型的有效性。试验和预测结果表明,在CAI载荷作用下,PWC加筋壁板的蒙皮部分沿着冲击损伤的位置发生完全断裂,其中,纤维断裂和层间分层成为PWC加筋壁板的主要损伤形式。此外,工型加筋壁板表现出更好的抵抗压缩强度衰减能力。; 王维韩侯玉亮赵巧莉刘雨桐李成; 关键词：加筋壁板低速冲击冲击后压缩

一种大尺寸薄板冲击后压缩试验装置及使用方法: 本发明涉及大尺寸复合材料薄板层合板压缩性能测试技术领域，具体为一种大尺寸薄板冲击后压缩试验装置及使用方法，试验装置包括压缩试验加载设备、设置在所述压缩试验加载设备上的压缩试验夹具；所述压缩试验加载设备包括底面平台、设置在...; 王志远宣善勇符彬孙运刚

湿热环境下纳米粒子改性CFRP吸湿与低速冲击及冲击后压缩实验研究: 传统的碳纤维复合材料(Carbon Fiber Reinforced Polymer,CFRP)因其独特的性能优势,如高比强度、高比刚度以及优良的耐疲劳性和耐腐蚀性,已成为航空航天、汽车船舶制造、体育运动设备及建筑工程等...; 彭泽; 关键词：湿热老化吸湿性能冲击后压缩

厚/薄铺层混杂复合材料层合板低速冲击损伤及冲击后压缩特性研究: 2024年; 相对于传统厚铺层碳纤维增强树脂基复合材料,薄铺层复合材料具有明显的损伤抑制效应,在诸多力学性能方面表现更为优异。基于准各项同性厚铺层层合板,采用“离散”与“聚集”2种薄层嵌入厚层的方式衍生出的2种厚/薄层混杂层合板,研究低能量冲击载荷作用下的复合材料结构的损伤程度和分布特征以及冲击后的剩余压缩性能。实验获取了冲击与准静态压缩实验过程的力学响应;超声C扫与热揭层实验揭示了3类含冲击损伤复合材料层合板的分层损伤形貌特征,量化了损伤尺寸大小。实验结果分析表明:薄层的“离散”与“聚集”2种嵌入厚层的方式,充分利用了薄铺层复合材料的损伤抑制效应,改变了复合材料结构分层损伤的中心对称分布特征与特征分层损伤沿厚度方向分布位置,改善了复合材料层合板的剩余压缩性能。; 郑凯东曹东风曹东风李瑞奇李书欣; 关键词：低速冲击

基于遗传算法优化神经网络的复合材料冲击后压缩强度预测方法: 本发明公开了基于遗传算法优化神经网络的复合材料冲击后压缩强度预测方法，包括构建复合材料低速冲击有限元数值模型；设定不同能量、不同位置低速冲击参数，基于Hashin失效准则对复合材料低速冲击有限元数值模型进行数值模拟，计算...; 刘虎刘文浩成正强禾海伶阚前华康国政

复合材料层压板冲击后压缩全过程仿真分析: 2024年; 针对复合材料层压板低速冲击数值模拟中将冲击和压缩过程割裂计算的问题,建立了将冲击和压缩两个过程统为一体的数值模拟方法。分别采用显式分析和隐式分析模拟冲击和压缩过程,将层压板冲击后的损伤数据、应力应变数据、位移数据等作为下一步的初始输入进行压缩模拟,并采用三维Hashin失效判据来判断复合材料的初始破坏,并对破坏后的复合材料进行刚度折减,来模拟损伤演化。采用试验标准建立有限元模型对所建立的数值模拟方法进行验证,计算结果与试验对比表明:失效模式一致,剩余强度相对误差满足工程要求。; 刘湘云张赢李晓龙朱梦杰赵征李梦佳; 关键词：复合材料冲击后压缩

一种冲击后压缩试验用夹紧装置: 本实用新型公开了一种冲击后压缩试验用夹紧装置，包括第一凹槽箱，第一凹槽箱的下表面固定连接有支杆，试样的上表面贴合有第二方孔板，第二方孔板的侧壁对称固定连接有侧板，液压缸的下表面与万能试验机的侧壁固定连接。通过对称设置的方...; 许良王宏伟周松宋胜张强

复合材料蜂窝夹芯结构低速冲击后压缩强度的可靠性与灵敏度分析: 2024年; 建立了一种复合材料蜂窝夹芯结构低速冲击后压缩强度的可靠性与灵敏度分析方法。利用ABAQUS有限元分析软件和VUMAT子程序建立了蜂窝夹芯结构冲击后压缩渐进损伤失效分析模型,并通过试验验证模型的有效性;在此基础上,利用Python语言对模型中材料力学性能和面板厚度、蜂窝芯子厚度进行参数化;采用径向基神经网络代理模型替代渐进损伤失效分析模型;基于蒙特卡洛法进行冲击后压缩强度的可靠性分析;分别采用基于方差和基于失效概率的方法进行参数的灵敏度分析,并研究参数的变异系数对结构可靠性的影响。结果表明:在外载荷低于10000 N,结构失效概率小于0.00017的情况下,当外载荷达到12700 N时,结构失效概率达到0.9;面板的力学性能、面板厚度、蜂窝芯厚度对冲击后压缩强度的影响较大;冲击后压缩强度的变异系数随着参数变异系数的增大而增大。; 李洪年石强斌王轩邹润文张峰; 关键词：蜂窝夹芯结构冲击后压缩神经网络可靠性灵敏度

一种薄板冲击后压缩强度试验的防屈曲装置及试验方法: 本发明公开了一种薄板冲击后压缩强度试验的防屈曲装置，属于复合材料结构强度试验的技术领域，所述防屈曲装置包括两个底部面外支撑板、两个顶部面外支撑板、一块底板、一块顶板、两个侧支撑；底部面外支撑板上设有底部豁口、底部凹槽和刀...; 张帅王学朋帅鑫张俊琪冯荣欣

CFF/PEEK复合材料成型工艺及双点冲击/冲击后压缩行为研究: 先进碳纤维增强热塑性复合材料作为结构轻量化的首选材料之一,因其优异的综合性能和极佳的可设计性,目前已广泛应用于航空航天、军工国防等诸多工程领域。然而,成型工艺和冲击性能作为复合材料研究领域的基础和关键科学问题,至今仍然存...; 胡记强; 关键词：热塑性复合材料冲击后压缩

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