陈方
- 作品数:5 被引量:24H指数:3
- 供职机构:南京航空航天大学航空宇航学院飞行器先进设计技术国防重点学科实验室更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域:航空宇航科学技术一般工业技术机械工程更多>>
- 复合材料层合板缺口强度的CDM三维数值模型被引量:6
- 2016年
- 针对复合材料层合结构缺口强度问题,基于连续损伤力学(CDM)提出了一种三维损伤数值模型。模型区分了层内损伤(纤维失效、纤维间失效)和层间分层损伤的不同失效模式。采用三维Puck准则与Aymerich准则对上述2类损伤进行判定,材料失效后基于CDM中线性软化模型对材料损伤进行演化。模型考虑了复合材料层合板子层的就位效应和剪切非线性行为。对Carlsson的AS4/3501-6缺口拉伸强度试验进行数值模拟。结果表明:分析结果与试验结果吻合良好,证明了该模型能够准确地预测含缺口复合材料层合板面内拉伸强度。
- 李秋漳姚卫星陈方
- 关键词:复合材料
- 有机玻璃疲劳寿命估算的频率修正法
- 2015年
- 对有机玻璃进行了不同频率下的低周疲劳试验,得到了相应的S-N曲线和滞后环。试验结果表明,低频时,寿命随频率降低而减小。频率对滞后环面积影响不大,模量随频率降低有较明显降低。分析认为在低频率范围内,频率影响疲劳寿命的原因,有蠕变损伤随频率降低而增加和疲劳强度随应变率减小而降低两个方面。据此,用频率修正法描述不同频率的疲劳寿命并预测了低频段的疲劳寿命,与试验结果吻合较好。
- 黄爱凤姚卫星陈方
- 关键词:高分子材料S-N曲线
- 复合材料层合板结构冲击损伤数值模拟的损伤力学模型被引量:14
- 2016年
- 针对复合材料结构低速冲击损伤问题,基于连续损伤力学提出了一种动力学冲击条件下的三维损伤数值模型。模型中区分了层内损伤(纤维拉伸与压缩失效、纤维间拉伸与压缩失效)和层间分层损伤不同的失效模式。采用三维Puck失效准则与考虑压缩抑制效应的Aymerich准则对上述两类损伤进行判定,材料失效后基于连续损伤力学中线性软化模型对材料损伤进行演化。模型中考虑了复合材料层合板结构中子层的就位效应和损伤分析中的"连锁效应"。通过对Shi的冲击试验进行数值模拟,模型预测的冲击接触载荷、分层形状和尺寸与试验结果吻合较好,证明了所提出的数值模型对复合材料层合板结构低速冲击损伤预测的有效性。
- 刘向民姚卫星陈方
- 关键词:复合材料低速冲击
- 面向纤维增强复合材料低速冲击损伤的非线性混合模型被引量:6
- 2018年
- 基于连续介质损伤力学提出了一种纤维增强复合材料(Fiber reinforced polyrner/plastic,FRP)结构低速冲击损伤预测的渐进损伤模型,包含非线性剪应力应变关系和归一化的混合模式基体损伤演化,用来预测复合材料层合板低速冲击损伤。模型区分了纤维拉伸/压缩、纤维间拉伸/压缩4种层内损伤以及层间分层损伤;纤维间损伤起始由Puck失效准则预测,损伤演化由断裂面上的等效应变控制,失效判定时考虑了就位效应对强度的影响;模型中加入单元特征长度以消除计算结果对网格密度的依赖性。以[45_4/-45_8/45_4],[0_3/45/-45]_S和[45/-45/0_2/90/45/0_2/-45/45]_3三种铺层的复合材料层合板为例,预测了不同冲击能量下复合材料层合板的低速冲击损伤响应参数,试验结果证明了本文模型的有效性。
- 段永照姚卫星陈方
- 关键词:复合材料低速冲击
- 关于复合材料层合板结构力学性能数值仿真架构的讨论被引量:2
- 2017年
- 纤维增强树脂基复合材料(Fiber reinforced plastic,FRP)层合板结构力学性能仿真的关键在于材料损伤机理的准确描述,以完整构建材料内部损伤场在整个能量传递历程中的渐进演化。损伤场、材料属性场、应力应变场在循环迭代中相互转化,将此三场间的逻辑体系进行综合构建,就形成了FRP数值仿真体系的基本架构。材料本构、非线性求解、损伤起始准则、损伤演变准则、网格尺度及就位效应是该仿真架构的核心模块。本文对各核心模块进行了汇集和梳理,并给出优选的模块搭建方案。最后通过算例验证了所提出的FRP力学性能仿真架构及其优选搭建方案的合理性及有效性。
- 姚卫星陈方
- 关键词:纤维增强树脂基复合材料数值仿真力学性能