復(fù)合材料層合板的屈曲及侵徹行為研究.pdf

1、由于纖維增強(qiáng)型復(fù)合材料具有較高的比強(qiáng)度和比剛度，抗疲勞性能比金屬材料高，且具有良好的吸能特性，因而被廣泛地應(yīng)用于飛機(jī)、造船、建筑、車輛等方面。其屈曲穩(wěn)定性及抗侵徹性能的研究自然引起了廣大研究者的興趣，早期研究主要集中在準(zhǔn)靜態(tài)侵徹和低速?zèng)_擊。隨著廣大研究者對(duì)其特殊力學(xué)性能和超常抗彈效果認(rèn)識(shí)的不斷加深，其沖擊下的動(dòng)力響應(yīng)已成為活躍的研究領(lǐng)域之一?；诖?，本文做了如下工作:
　　 1.簡(jiǎn)述復(fù)合材料層合板屈曲及侵徹問(wèn)題的研究背景和研究現(xiàn)

2、狀，總結(jié)復(fù)合材料層合板屈曲及侵徹問(wèn)題的研究方法與結(jié)論。
　　 2.基于Hamilton原理導(dǎo)出層合板的運(yùn)動(dòng)方程，考慮應(yīng)力波效應(yīng)、邊界條件的影響，采用分離變量法，計(jì)算得到層合板在軸向載荷作用下靜力屈曲和動(dòng)力屈曲的解析解，給出靜，動(dòng)臨界屈曲載荷值，動(dòng)力臨界屈曲載荷是靜力的2.5倍。
　　 3.用ABAQUS/Explicit軟件對(duì)復(fù)合材料層合板在階躍載荷作用下的動(dòng)態(tài)屈曲進(jìn)行計(jì)算機(jī)模擬，得到受力邊中點(diǎn)的時(shí)間位移曲線，獲得復(fù)合材

3、料層合板的動(dòng)態(tài)臨界屈曲載荷，與理論分析結(jié)果做比較，吻合較好，模擬結(jié)果還表明:邊界條件、層數(shù)、沖擊載荷和鋪層角度對(duì)復(fù)合材料層合板動(dòng)力屈曲有較大影響。
　　 4.用ABAQUS/Explicit軟件建立完整的正侵徹有限元模型，研究彈頭形狀、纖維鋪設(shè)方式和層數(shù)對(duì)抗侵徹性能的影響，模擬結(jié)果與已有實(shí)驗(yàn)結(jié)果和理論計(jì)算結(jié)果吻合地較好，可以為工程實(shí)際提供參考。
　　 5.不考慮摩擦，對(duì)三種彈頭斜侵徹復(fù)合材料層合板進(jìn)行了計(jì)算機(jī)模擬，討論彈