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摘要：本发明公开了一种引入分层损伤的复合材料弯曲失效模拟方法，包括：建立复合材料弯曲几何模型，根据实际铺层厚度对几何体划分铺层；建立内聚力模型，选择内聚力模型的本构关系，设置相关内聚力模型参数，设置复合材料铺层单元和夹具的材料参数；对几何模型进行网格划分，对铺层间设置内聚力接触，建立有限元模型；根据复合材料结构的弯曲受载形式，确定边界条件和施加载荷；对有限元模型进行计算，获取计算结果：计算弯曲强度，提取载荷‑位移曲线，获得复合材料的分层裂纹扩展过程。本发明能够对复合材料结构的弯曲失效模式进行有效的分析和预测，保障结构安全性。
主权项：1.一种引入分层损伤的复合材料弯曲失效模拟方法，其特征在于，所述模拟方法包括以下步骤：S1，根据复合材料梁弯曲试验，建立复合材料弯曲几何模型，根据实际铺层厚度对几何体划分铺层；S2，建立内聚力模型，选择内聚力模型的本构关系，设置相关内聚力模型参数，设置复合材料铺层单元和夹具的材料参数；S3，采用六面体单元对几何模型进行网格划分，对铺层间设置内聚力接触，建立有限元模型；复合材料梁与夹具之间采用摩擦接触，复合材料铺层之间采用内聚力接触；S4，根据复合材料结构的弯曲受载形式，确定边界条件和施加载荷；S5，对有限元模型进行计算，获取计算结果：计算弯曲强度，提取载荷-位移曲线，获得复合材料的分层裂纹扩展过程；步骤S2中，建立内聚力模型，选择内聚力模型的本构关系，设置相关内聚力模型参数，设置复合材料铺层单元的材料参数的过程包括以下步骤：S21，设所述内聚力模型的本构关系为：P＝Knun1-dn1； 其中，P是法向内聚力，Kn是法向刚度，dn是与界面相对位移相关的损伤系数，un，分别表示界面法向相对位移、界面法向初始损伤时的位移和法向完全破坏时的位移；S22，根据J积分定义，三角形OAC的面积为纯拉伸性的临界断裂能： 其中，Gcn为I型临界断裂能，σmax表示界面初始损伤时的应力；S23，综合考虑拉伸与剪切耦合的混合型内聚力模型，初始损伤位移为完全破坏位移的一半，采用二次断裂能失效准则判断界面损伤萌生：
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百度查询： 南京航空航天大学 一种引入分层损伤的复合材料弯曲失效模拟方法
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