復(fù)合材料結(jié)構(gòu)宏、細觀強度破壞分析.pdf

1、復(fù)合材料具有高比強、高比模等許多優(yōu)越于傳統(tǒng)金屬材料的性能，在航空航天、國防及民用領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。對于任何一種工程材料來說，建立適當?shù)膹姸饶Ｐ?，對判斷材料的承載情況，保證結(jié)構(gòu)的正常工作與安全都是及其重要的。本文采用基于宏觀和細觀應(yīng)力場兩種不同方法來進行復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的損傷和破壞分析。 利用細觀力學(xué)有限元法驗證了GMC計算細觀應(yīng)力場的有效性。 對一含孔復(fù)合材料結(jié)構(gòu)，采用有限元方法計算得到其宏觀應(yīng)力分布，再由GMC模型得到

2、代表性體積單元的細觀應(yīng)力分布，分別采用基于宏觀應(yīng)力的宏觀強度準則和細觀應(yīng)力場對結(jié)構(gòu)的破壞模式進行判斷，并進行了對比，驗證了GMC模型用于復(fù)合材料破壞分析的可行性和有效性。 闡述了復(fù)合材料殘余應(yīng)力分析方法，并與GMC模型結(jié)合，分析了殘余應(yīng)力對復(fù)合材料強度的影響。 利用ANSYS軟件為技術(shù)平臺，采用參數(shù)化設(shè)計語言，開發(fā)了復(fù)合材料逐步損傷分析程序，分別采用基于宏觀應(yīng)力的失效準則（最大應(yīng)力準則及Hashin準則）和基于細觀應(yīng)力的