基于加速试验方法的复合材料长期寿命预测

来源期刊：玻璃钢/复合材料2017年第3期

论文作者：康军 陈永强 陈尚 穆星科

文章页码：25 - 30

关键词：复合材料;加速试验方法;跨尺度失效;渐进失效分析;寿命预测;

摘    要：将跨尺度失效理论（Micro-Mechanics of Failure,简称"MMF"）、加速试验方法（Accelerated Testing Methodology,简称"ATM"）和渐进损伤分析（Progressive Damage Analysis,简称"PDA"）三种方法相结合,提出了一种可以预测复合材料长期寿命和失效过程的分析方法。对MMF失效准则进行改进,区分了基体拉伸和压缩细观失效模式。建立了MMF/ATM/PDA方法有限元计算流程,并在ABAQUS中使用用户自定义材料（UMAT）实现。通过对不同温度下复合材料纵向和横向单向板的拉伸、压缩试验测得静载和疲劳寿命,得到复合材料MMF/ATM细观临界值。采用MMF/ATM/PDA方法对准各向同性开孔板压缩长期寿命进行了预测,并对破坏过程进行了模拟,分析了纤维和基体的失效过程。试验结果和预测结果吻合良好,验证了方法的合理性。