含雷击热-力耦合损伤复合材料层压板拉伸剩余强度预测

尹俊杰; 李曙林; 姚学玲; 常飞; 张先航

doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20160328.004

含雷击热-力耦合损伤复合材料层压板拉伸剩余强度预测

1.
空军工程大学航空航天工程学院, 西安 710038;
2.
西安交通大学电力设备电气绝缘国家重点试验室, 西安 710049

基金项目: 国家自然科学基金（51477132）

详细信息

通讯作者:
李曙林,博士,教授,博士生导师,研究方向为飞机结构强度与使用可靠性,E-mail:l.s.lin2008@163.com

中图分类号: TB330.1;V258
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出版历程
- 收稿日期: 2016-01-03
- 修回日期: 2016-03-14
- 刊出日期: 2017-01-14

Tensile residual strength prediction of composite laminate with lightning strike thermal-mechanical coupling damage

1.
Aeronautics and Astronautics Engineering College, Airforce Engineering University, Xi'an 710038, China;
2.
The State Key Laboratory of Electrical Insulation and Power Equipment, Xi'an Jiao Tong University, Xi'an 710049, China

摘要

摘要: 为了对含雷击热-力耦合损伤复合材料层压板的剩余强度进行预测，基于连续介质损伤力学法（CDM）和唯象分析法，建立了表征复合材料雷击热-力耦合损伤的刚度矩阵渐进损伤退化模型。基于该模型，通过ABAQUS有限元仿真软件，建立了含雷击热-力耦合损伤的复合材料层压板结构三维模型。结合UMAT子程序，完成了拉伸载荷下的剩余强度预测。结果表明：通过与试验对比，仿真结果与试验结果取得了良好的一致性。本文所建立模型，能够有效进行含雷击热-力耦合损伤复合材料层压板结构拉伸剩余强度预测。
- 雷击热-力耦合损伤 /
- 复合材料层压板 /
- 渐进损伤模型 /
- 连续介质损伤力学 /
- 唯象分析法 /
- 拉伸剩余强度
Abstract: For the sake of predicting residual strength of composite laminate with lightning strike thermal-mechanical coupling damage, stiffness matrix progressive damage degradation model was constructed to characterize composite lightning strike thermal-mechanical coupling damage based on continuum damage mechanics (CDM) method and phenomenological analysis method. An three dimensional model of composite laminate structure with lightning strike thermal-mechanical coupling damage was established based on progressive damage model and ABAQUS finite element simulation software. Combined with UMAT subroutine, residual strength prediction was accomplished under tensile load. The results show that excellent agreement between test data and numerical results is observed. The model constructed in this paper is capable to predict the tensile residual strength of composite laminate with lightning strike thermal-mechanical coupling damage.
- lightning strike thermal-mechanical coupling damage /
- composite laminate /
- progressive damage model /
- continuum damage mechanics /
- phenomenological analysis method /
- tensile residual strength

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施引文献(15)

期刊类型引用(8)

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