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题名低速冲击损伤后FML的剩余拉伸强度数值模拟研究
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作者
张邵峰
魏金辉
唐新春
许家婧
刘心语
姚潞
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机构
南通大学交通与土木工程学院
南京中船绿洲机器有限公司
南通海事局
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出处
《复合材料科学与工程》
CAS
北大核心
2023年第11期28-36,共9页
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基金
江苏省高校自然科学研究项目(21KJB570009)
南通市社会民生科技计划面上研究项目(MS22022103)。
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文摘
纤维金属层合板(FML)结合了复合材料与金属材料各自的优异性能,逐渐被用于汽车、飞机等交通工具的轻量化结构。然而,低速冲击后结构会存在损伤,尤其是复合材料内部复杂损伤,严重影响FML的剩余拉伸强度。因此深入探索冲击损伤后FML的剩余拉伸强度具有非常重大的工程意义。本文首先建立FML的低速冲击以及准静态拉伸有限元数值模型,并通过低速冲击/拉伸试验,对FML冲击与拉伸数值模型的准确性与可靠性进行了验证。随后借助有限元重启动技术,建立了FML的冲击-分离-拉伸一体化数值模型,对不同冲击工况下FML的剩余拉伸强度进行了数值模拟研究,进一步总结了FML冲击损伤后的剩余拉伸强度规律。最后基于冲击后的当量化模型研究了FML的剩余拉伸强度,并与一体化数值模型结果进行对比,验证了当量化分析方法的准确性,可以节约计算成本并提高研究效率。
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关键词
纤维金属层合板
数值模拟
低速冲击
一体化数值模型
当量化分析
复合材料
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Keywords
fiber-metal laminate
numerical simulation
low-velocity impact
integrated numerical model
quantitative analysis
composites
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分类号
TB332
[一般工业技术—材料科学与工程]
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