含低速冲击损伤的平纹编织复合材料层合板渐进损伤建模与疲劳寿命预测
应用物理
2021-06-18 v1
摘要
本文建立了一种考虑低速冲击（LVI）损伤与应力比影响的疲劳驱动剩余强度模型。基于疲劳驱动剩余强度概念与疲劳渐进损伤模型，提出了新的疲劳失效准则，用于模拟含LVI损伤的平纹编织复合材料层合板的疲劳损伤扩展并预测其疲劳寿命。为验证所提模型，对平纹编织玻璃纤维增强聚合物3238A/EW250F层合板进行了LVI试验，随后开展冲击后恒幅拉-拉、压-压疲劳试验与多级疲劳试验。试验结果表明，LVI损伤使平纹编织玻璃纤维复合材料层合板的疲劳强度急剧下降。载荷历程对冲击后层合板的疲劳累积损伤也起着重要作用。新的疲劳渐进损伤模型与冲击后层合板疲劳寿命吻合良好，且能捕捉载荷顺序效应，为预测复合材料层合板疲劳失效开辟了新途径。
引用
@article{arxiv.2106.09096,
title = {Progressive Damage Modelling and Fatigue Life Prediction of Plain-weave Composite Laminates with Low-velocity Impact Damage},
author = {Zheng-Qiang Cheng and Wei Tan and Jun-Jiang Xiong},
journal= {arXiv preprint arXiv:2106.09096},
year = {2021}
}