三维正交机织复合材料低周弯曲疲劳力学性能有限元模拟
来源期刊:复合材料学报2014年第3期
论文作者:汪金花 方芳 杨格 吴利伟 孙宝忠
文章页码:797 - 802
关键词:三维正交机织复合材料;低周弯曲疲劳;力学性能;有限元分析;应力分布;疲劳损伤;
摘 要:为了深入理解三维正交机织复合材料(3DOWC)疲劳性能,改进材料抗疲劳设计,结合三维正交机织复合材料试样经纱方向准静态三点弯曲及60%应力水平下的三点弯曲疲劳实验与ABAQUS有限元软件,构建了全尺寸三维实体模型,研究了三维正交机织复合材料在低周循环载荷下的弯曲疲劳性能,经分析得到循环加载下模型应力分布情况和疲劳损伤形态。结果表明:经纱为材料最重要的承载部件,中间加载区域为材料应力集中区,损伤主要位于应力集中区的Z纱通道处的经纱上,随着循环增加,逐渐在中心加载区域的上部和下部形成三角形损伤区域,该研究在复合材料设计与优化中具有指导意义。
汪金花,方芳,杨格,吴利伟,孙宝忠
东华大学纺织学院,纺织面料技术教育部重点实验室
摘 要:为了深入理解三维正交机织复合材料(3DOWC)疲劳性能,改进材料抗疲劳设计,结合三维正交机织复合材料试样经纱方向准静态三点弯曲及60%应力水平下的三点弯曲疲劳实验与ABAQUS有限元软件,构建了全尺寸三维实体模型,研究了三维正交机织复合材料在低周循环载荷下的弯曲疲劳性能,经分析得到循环加载下模型应力分布情况和疲劳损伤形态。结果表明:经纱为材料最重要的承载部件,中间加载区域为材料应力集中区,损伤主要位于应力集中区的Z纱通道处的经纱上,随着循环增加,逐渐在中心加载区域的上部和下部形成三角形损伤区域,该研究在复合材料设计与优化中具有指导意义。
关键词:三维正交机织复合材料;低周弯曲疲劳;力学性能;有限元分析;应力分布;疲劳损伤;