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为研究不同结构2.5维编织复合材料的经向拉伸弹性性能,提出一种2.5维编织复合材料经向拉伸弹性性能预测方法。通过非线性多尺度材料设计与分析,进行弯联结构和直联结构2.5维编织复合材料代表性体积元(RVE)模型的经向拉伸弹性性能仿真计算,对RVE模型进行经向拉伸弹性模量和经向拉伸破坏形式的预测。为校验该方法预测结果的准确性与合理性,对弯联和直联两种结构2.5维编织复合材料试样进行经向拉伸性能表征,并与仿真计算的预测结果进行对比分析。结果表明,非线性多尺度材料设计与分析方法能够比较准确地对直联结构2.5维编织复合材料的经向拉伸弹性模量进行预测,同时能够对两种结构2.5维编织复合材料的拉伸断裂形式进行预测,这为设计和优化2.5维编织复合材料的经向拉伸弹性性能提供了一种有效方法。 相似文献
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针对未来弹箭武器关键新材料部件所面临的高过载服役环境,通过LS–DYNA动力学分析软件建立了霍普金森压杆(SHPB)和碳纤维增强树脂基复合材料(CFRP)壳体的仿真模型,对CFRP壳体抗高速压缩性能进行了动态数值仿真。通过渐进损伤与最大应变控制的破坏准则,描述了复合材料壳体在高速压缩下的损伤失效行为,比较分析发现,模拟结果和试验结果具有较好的一致性。计算得出CFRP壳体的最大承载应力为634 MPa,试验所测得的最大应力为602 MPa(误差为5.4%),仿真得出的壳体损伤状态与试验结果相吻合,以加强环根部剪切破坏为主。 相似文献
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