GLARE層板力學(xué)性能的數(shù)值模擬與試驗(yàn)研究.pdf

1、纖維金屬層板(FMLs)作為一種由金屬薄板與纖維層交替鋪層形成的超混雜復(fù)合材料，兼?zhèn)浣饘俸屠w維增強(qiáng)復(fù)合材料的共同優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)具有高的比強(qiáng)度、良好的抗沖擊性能及抗疲勞裂紋擴(kuò)展性能，在航空航天領(lǐng)域具有重要應(yīng)用前景。
　　纖維金屬層板的結(jié)構(gòu)多樣且成型周期長(zhǎng)，破壞模式的復(fù)雜性都使得材料力學(xué)性能評(píng)價(jià)工作量巨大。本文基于真空熱壓罐制備的玻璃纖維增強(qiáng)鋁合金層板GLARE，利用數(shù)值模擬和試驗(yàn)相結(jié)合的手段對(duì)層板整體的力學(xué)性能和各組分的損傷機(jī)制進(jìn)行分析

2、。首先，對(duì)鋁合金、纖維層和界面層分別采用延性損傷準(zhǔn)則、Linde模型和內(nèi)聚力模型，建立 GLARE層板的三維漸進(jìn)損傷模型，并通過(guò)單搭接頭試驗(yàn)、浮輥剝離試驗(yàn)、雙懸梁臂(DCB)試驗(yàn)及端部切口彎曲試驗(yàn)(ENF)等獲得了鋁合金/預(yù)浸料間的真實(shí)界面基本參數(shù)。其次，數(shù)值模擬了單向、正交和準(zhǔn)各向同性的GLARE層板的拉伸、彎曲、層間剪切性能和破壞行為?？紤]預(yù)浸料層內(nèi)厚度方向上的失效，在層間剪切模擬中修正了Linde模型。模擬結(jié)果與實(shí)測(cè)的曲線(xiàn)變化趨勢(shì)