| 层压复合材料分层扩展分析的虚拟裂纹闭合技术及其应用 |
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| 引用本文： | 孟令兵,陈普会. 层压复合材料分层扩展分析的虚拟裂纹闭合技术及其应用[J]. 复合材料学报, 2010, 27(1): 190-195 |
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| 作者姓名： | 孟令兵 陈普会 |
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| 作者单位： | 南京航空航天大学飞行器先进设计技术国防重点学科实验室,南京,210016;南京航空航天大学飞行器先进设计技术国防重点学科实验室,南京,210016 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金(10872091) |
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| 摘 要： | 提出一种基于虚拟裂纹闭合技术的界面元模型,用以模拟复合材料的分层破坏和预测结构的承载能力。界面元被嵌入在模型分层扩展路径上,计算结构的能量释放率,结合幂指数破坏准则,模拟复合材料的分层扩展。对由于裂尖单元长度不同所带来的分析误差进行了适当的修正,以降低网格粗细变化所带来的不利影响。为了检验该界面元的可靠性,分别将其应用于对双悬臂梁(DCB) 模型、端边切口(ENF) 模型和混合模式弯曲(MMB) 模型的分层扩展分析中。计算结果与解析解基本吻合,从而验证了采用该界面元模拟复合材料分层破坏的可行性。用该方法对3个含有不同初始损伤复合材料T型接头的界面拉脱分层破坏进行数值模拟,计算结果与试验数据吻合良好。
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| 关 键 词： | 虚拟裂纹闭合技术 界面元 复合材料 分层 二次开发 |
| 收稿时间： | 2009-02-23 |
| 修稿时间： | 2009-07-01 |
Virtual crack closure technique for delamination growth analysis of laminated composites and its application |
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| MENG Lingbing,CHEN Puhui. Virtual crack closure technique for delamination growth analysis of laminated composites and its application[J]. Acta Materiae Compositae Sinica, 2010, 27(1): 190-195 |
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| Authors: | MENG Lingbing CHEN Puhui |
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| Affiliation: | Key Laboratory of Fundamental Science for National Defense-Advanced Design Technology of Flight Vehicle;Nanjing University of Aeronautics and Astronautics;Nanjing 210016;China |
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| Abstract: | An interface element model based on the virtual crack closure technique(VCCT) was introduced to study the 2D delamination growth problem and predict the loading capacity of laminated composites.The interface elements were embedded along the potential crack path in advance to calculate the strain energy release rate and simulate the delamination growth of laminated composites in conjunction with the power law fracture criteria.The numerical errors induced by the different lengths of the elements at the crack... |
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| Keywords: | VCCT interface element composite delamination secondary development |
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