层合复合材料结构渐进失效分析方法

摘要整理

本文开发了一种渐进失效分析方法，用于预测几何非线性变形下层合复合材料结构的失效行为。该渐进失效分析方法采用基于经典层合板理论（CLT）的C1壳单元计算面内应力。分析中集成了多种失效准则来预测失效机制，包括最大应变准则、Hashin准则和Christensen准则，并提供了多种材料失效后性能退化的选项。该渐进失效分析方法已成功集成到COMET有限元分析代码中，能够预测层合复合材料结构从初始加载到最终失效的损伤演化和响应。通过对多个层合复合材料结构进行分析，对不同的失效准则和材料性能退化方法进行了全面的比较和评估。渐进失效分析结果显示，除了层间应力显著（可能导致脱粘或分层等失效机制）的结构应用场景外，该方法与现有试验数据吻合良好，表明其在预测层合复合材料结构失效方面具有较高准确性。

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