热加工工艺

作者：员尔瑾, 孙杰, 王开钰, 蔡洪能,

关键词：平纹机织, 局部均匀化, 多尺度渐进损伤模型,

机织碳纤维增强树脂基复合材料在厚度方向存在纤维的相互交织，拥有较复杂的纤维空间结构，因此具有优异的比刚度和比强度。本文建立了平纹机织复合材料的“微观-介观-宏观”的多尺度有限元渐进损伤模型，并对介观模型中的各成分进行具有等效性能的局部均匀化简化。基于微观力学失效理论判断纤维/基体损伤起始，通过ABAQUS有限元分析平台，开发用户自定义的子程序VUMAT，对平纹机织复合材料进行拉伸力学行为和损伤机理分析。结果表明：在拉伸载荷模拟中纤维束树脂损伤最为严重，纤维失效发生在经向纤维束中，且外层损伤相较于内层更加严重。试验和数值分析的结果误差均在2%以内，表明多尺度渐进损伤模型的可靠性。

来源：2024年第5期

《热加工工艺》期刊编辑部

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