摩擦系数和剪切强度增强因子对分层预测的影响

摘要整理

本研究考虑了复合材料结构中的层内损伤模式及其对分层预测的影响。ABAQUS中基于Hashin模型的基质开裂和纤维失效渐进损伤模型仅适用于壳单元，现有模型预测的基质开裂结果与实验结果存在偏差。本文开发了一种基于应变失效准则的新模型，可同时适用于壳单元和三维实体单元。研究了摩擦系数和增强因子对分层区域内分层叶瓣的影响规律。结果表明，采用增强因子η=0.75和相应的摩擦系数，结合所提出的新模型，可以有效捕捉低速冲击作用下[0₃/90₃]ₛ和[90₃/0₃]ₛ层板中的完整区。该研究为复合材料分层损伤的精准预测提供了新的方法论，通过引入摩擦效应和强度增强机制，改进了传统损伤模型的预测精度，使其能够更准确地描述层间相互作用和损伤演化过程。新模型的提出为复合材料结构的可靠性评估和安全性设计提供了重要的技术支撑。

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