免费论文：复合资料构造耐撞性考查接洽与数值模仿

遨游器构造耐撞性是指在爆发可生还坠毁或撞击情景下遨游器所具备的养护乘员安定的一种本领。跟着人们对宇航安定的诉求越来越高，遨游器构造的耐撞本能被普遍地接洽。因为复合资料具备比强度高、比刚度大、吸能本领强及可安排性等便宜，暂时已在国防产业和民用功业，更加是宇航航天范围获得了越来越多的运用。复合资料构造动作缓冲吸能构造，已被普遍的运用于遨游器耐撞性安排中。接洽复合资料构造的吸能个性，对普及遨游器抗坠毁本领具备要害意旨。正文对复合资料构造的耐撞性举行了考查接洽与数值模仿。体例发展了复合资料圆管、梁构造以及组件构造轴向报复与准静态压溃考查，接洽了缝制夹层构造横向报复吸能题目，创造了实用于二维壳单位及三维实业单位的复合资料构造高精度数值仿真作废规则及伤害衍化体制。正文重要的接洽处事可归结如次：1．体例发展了复合资料圆管、涟漪梁、梯形梁以及组件构造耐撞性考查接洽。商量各别资料组分、纤维敷设办法、好多构型以及加载办法对复合资料构造妨害形貌的感化，领会各别妨害形貌伤害及能量接收机理，赢得构造比吸能SEA(Specific Energy Absorption)、平衡载荷及峰值载荷等考查参数，为复合资料构造的耐撞性安排供给参考按照，也为作废规则及伤害衍化体制的树立供给了表面按照。2．创造了复合资料耐撞性构造高精度数值仿真作废规则及伤害衍化体制。对于复合资料层内伤害，创造了鉴于贯串介质伤害力学CDM (Continuum Damage Mechanics)表面的二维应急作废规则，商量了剪切效力对构造轴向报复伤害的感化，并辨别单轴向及双轴向复合资料体制。按照考查妨害形貌，在数值模仿中将复合资料耐撞性构造分为脆性纤维巩固韧性基体复合资料、脆性纤维巩固脆性基体复合资料及韧性纤维巩固脆性基体复合资料，经过指数型伤害变量刻画韧性资料的刚度蜕化，沿用突降型伤害变量刻画脆性资料的刚度蜕化。对于复合资料层间伤害，经过粘聚界面模子CZM (Cohesive Zone Model)模仿复合资料耐撞性构造层间分层，沿用二次应急规则判决界面包车型的士开始作废，按照BK（Benzeggagh-Kenane）能量规则计划伤害变量。3．开拓了鉴于各别铺层及资料属性的复合资料耐撞性构造作废规则及伤害衍化子步调。按照各别的接洽东西，将复合资料层内伤害作废判据及伤害衍化模子经过资料用户子步调VUMAT编入ABAQUS/Explicit显式领会模块，辨别对单轴向脆性纤维巩固脆性基体复合资料、双轴向脆性纤维巩固脆性基体复合资料、双轴向韧性纤维巩固脆性基体复合资料以及搀杂复合资料举行数值模仿；经过数值领会，揭穿了复合资料耐撞性构造伤害妨害机理，接洽了各别构造情势涟漪梁对复合资料构造组件吸能的感化；并比较了层内伤害子步调及ABAQUS鉴于应力伤害规则在复合资料构造耐撞性数值模仿中的辨别，截止表白，正文子步调数值计划截止精度更高，而且不妨按照接洽东西铺层情势及资料属性创造相映的伤害子步调，具备更广的实用范畴。4．商量了沿厚薄目标剪切效力对复合资料构造横向报复伤害的感化，创造了鉴于贯串介质伤害力学的复合资料三维应急作废规则，对缝制泡沫夹芯复合资料耐撞性举行数值领会与考查接洽；报复考查接洽了各别缝纫密度及报复能量对构造伤害吸能的感化，经过能量接收率EAR(Energy Absorbed Rate)评介夹层构造吸能本领。提出了接洽缝制泡沫夹芯复合资料报复后结余强度的多标准领会本领，对缝制泡沫夹芯复合资料报复后收缩举行数值模仿与考查领会；缝制泡沫夹芯复合资料报复后收缩考查接洽了报复能量及缝纫密度与夹层构造结余强度的感化，商量了结余强度与报复能量及缝纫密度之间的线性联系。数值模仿与考查截止符合较好，考证了缝制泡沫夹芯复合资料数值模仿本领的精确性。

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