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CFRP复合材料层合圆筒轴向压缩试验与数值模拟

田春雷 皮爱国 黄风雷

田春雷, 皮爱国, 黄风雷. CFRP复合材料层合圆筒轴向压缩试验与数值模拟[J]. 复合材料学报, 2013, 30(2): 159-164.
引用本文: 田春雷, 皮爱国, 黄风雷. CFRP复合材料层合圆筒轴向压缩试验与数值模拟[J]. 复合材料学报, 2013, 30(2): 159-164.
TIAN Chunlei, PI Aiguo, HUANG Fenglei. Experimental and numerical study on CFRP tubes under axial crushing[J]. Acta Materiae Compositae Sinica, 2013, 30(2): 159-164.
Citation: TIAN Chunlei, PI Aiguo, HUANG Fenglei. Experimental and numerical study on CFRP tubes under axial crushing[J]. Acta Materiae Compositae Sinica, 2013, 30(2): 159-164.

CFRP复合材料层合圆筒轴向压缩试验与数值模拟

基金项目: 爆炸科学与技术国家重点实验室基金项目(ZDKT10-02b)
详细信息
    通讯作者:

    皮爱国, 讲师, 主要从事材料及结构的动态响应研究 E-mail: aiguo_pi@bit.edu.cn

  • 中图分类号: TB332

Experimental and numerical study on CFRP tubes under axial crushing

  • 摘要: 制备了端部带有加强箍的三种不同高度的碳纤维增强复合材料(CFRP)厚壁圆筒和层合板试样; 对圆筒试样进行了准静态轴向压缩性能实验和速度在7.67~12.01 m·s-1范围内的轴向冲击压缩试验, 分别研究了长径比、 冲击速率、 端部加强等因素对轴向抗压强度、 失效模式的影响规律; 对CFRP层合板试样进行了不同应变率下的面内压缩试验。运用ANSYS/LS-DYNA软件对落锤加载下复合材料圆筒的响应过程进行了数值模拟。结果表明: 采用端部加强方式不仅可以避免CFRP圆筒出现端部"开花式"渐进破坏的失效模式, 而且能有效提高轴向抗压强度; 层合板和圆筒试样的抗压强度均具有明显的正应变率效应; 数值模拟结果与实验数据具有较好的一致性。

     

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出版历程
  • 收稿日期:  2012-08-04
  • 修回日期:  2012-09-26
  • 刊出日期:  2013-04-15

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