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超高分子量聚乙烯纤维层合板抗侵彻性能的一种数值分析方法
被引量：
3
1
作者
曹铭津
陈力
方秦
《含能材料》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第2期132-140,I0006,共10页
为了准确模拟和预测超高分子量聚乙烯纤维层合板(ultrahigh molecular weight polyethylene laminate,UHMWPEL)的抗侵彻性能,将UHMWPEL离散为若干正交各向异性的单层板及若干黏结界面层分别建模;继而基于ABAQUS/Explicit求解器进行用户...
为了准确模拟和预测超高分子量聚乙烯纤维层合板(ultrahigh molecular weight polyethylene laminate,UHMWPEL)的抗侵彻性能,将UHMWPEL离散为若干正交各向异性的单层板及若干黏结界面层分别建模;继而基于ABAQUS/Explicit求解器进行用户动态材料子程序二次开发,单层板损伤起始准则采用应力耦合的3D Hashin准则,黏结层损伤起始准则采用拉剪耦合的二次应力准则,二者均采用双线性材料本构模型及基于等效应力和断裂韧性的损伤演化方法;发展了一种适用于三维复合材料层合板抗侵彻分析的有限元计算方法。基于该方法计算预测了典型的10 mm和20 mm厚UHMWPEL在楔形钢质破片模拟弹(FSP)在不同初始速度冲击侵彻作用下的损伤破坏状态和FSP残余速度。计算结果表明,与已有试验相比,10 mm和20 mm厚的UHMWPEL弹道极限速度(v50)预测误差分别为0.6%和11.3%,FSP各残余速度数值计算误差均小于14.2%;UHMWPEL的损伤破坏过程表现出先冲切破坏和局部鼓包,继而大范围鼓包、大面积分层以及纤维拉伸破坏的两阶段特性,与已有试验的观测现象相吻合,验证了本文计算模型和方法的可靠性。
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关键词
高分子量聚乙烯纤维
层合板(UHMWPEL)
侵彻
动态本构子程序
黏结单元
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职称材料
大成高强聚乙烯纤维的产业化及其复合材料研究
2
作者
陈成泗
胡开波
+2 位作者
陈建锋
徐柏权
王德禧
《化工新型材料》
CAS
CSCD
北大核心
2006年第S1期5-7,11,共4页
介绍了大成高强聚乙烯(UHMWPE)纤维性能及特点,以大成高强聚乙烯纤维为增强材料研制开发的各种性能优异的复合材料,在单兵弹道防护装备、航空航天、火箭、战斗机、舰艇、风力发电、高压气瓶、建筑工程结构加固等领域开拓更多的应用情况。
关键词
高分子量聚乙烯纤维
高
度取向
复合材料
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职称材料
题名
超高分子量聚乙烯纤维层合板抗侵彻性能的一种数值分析方法
被引量：
3
1
作者
曹铭津
陈力
方秦
机构
陆军工程大学爆炸冲击防灾减灾国家重点实验室
东南大学爆炸安全防护教育部工程研究中心
出处
《含能材料》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第2期132-140,I0006,共10页
基金
国家自然科学基金(51978166、51738011)
中央高校基本科研业务费专项资金(2242020k30049)。
文摘
为了准确模拟和预测超高分子量聚乙烯纤维层合板(ultrahigh molecular weight polyethylene laminate,UHMWPEL)的抗侵彻性能,将UHMWPEL离散为若干正交各向异性的单层板及若干黏结界面层分别建模;继而基于ABAQUS/Explicit求解器进行用户动态材料子程序二次开发,单层板损伤起始准则采用应力耦合的3D Hashin准则,黏结层损伤起始准则采用拉剪耦合的二次应力准则,二者均采用双线性材料本构模型及基于等效应力和断裂韧性的损伤演化方法;发展了一种适用于三维复合材料层合板抗侵彻分析的有限元计算方法。基于该方法计算预测了典型的10 mm和20 mm厚UHMWPEL在楔形钢质破片模拟弹(FSP)在不同初始速度冲击侵彻作用下的损伤破坏状态和FSP残余速度。计算结果表明,与已有试验相比,10 mm和20 mm厚的UHMWPEL弹道极限速度(v50)预测误差分别为0.6%和11.3%,FSP各残余速度数值计算误差均小于14.2%;UHMWPEL的损伤破坏过程表现出先冲切破坏和局部鼓包,继而大范围鼓包、大面积分层以及纤维拉伸破坏的两阶段特性,与已有试验的观测现象相吻合,验证了本文计算模型和方法的可靠性。
关键词
高分子量聚乙烯纤维
层合板(UHMWPEL)
侵彻
动态本构子程序
黏结单元
Keywords
ultrahigh molecular weight polyethylene laminate(UHMWPEL)
penetration
VUMAT
cohesive element
分类号
TB332 [一般工业技术—材料科学与工程]
O385 [理学—流体力学]
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职称材料
题名
大成高强聚乙烯纤维的产业化及其复合材料研究
2
作者
陈成泗
胡开波
陈建锋
徐柏权
王德禧
机构
宁波大成新材料股份有限公司
中国科学院化学研究所
出处
《化工新型材料》
CAS
CSCD
北大核心
2006年第S1期5-7,11,共4页
文摘
介绍了大成高强聚乙烯(UHMWPE)纤维性能及特点,以大成高强聚乙烯纤维为增强材料研制开发的各种性能优异的复合材料,在单兵弹道防护装备、航空航天、火箭、战斗机、舰艇、风力发电、高压气瓶、建筑工程结构加固等领域开拓更多的应用情况。
关键词
高分子量聚乙烯纤维
高
度取向
复合材料
分类号
TQ320.79 [化学工程—合成树脂塑料工业]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
超高分子量聚乙烯纤维层合板抗侵彻性能的一种数值分析方法
曹铭津
陈力
方秦
《含能材料》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
3
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
大成高强聚乙烯纤维的产业化及其复合材料研究
陈成泗
胡开波
陈建锋
徐柏权
王德禧
《化工新型材料》
CAS
CSCD
北大核心
2006
0
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职称材料
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