X-Cor夹层结构压缩强度有限元分析

党旭丹¹，卫萌²，张红松¹，肖军³

1. 河南工程学院机械工程系2. 郑州大学材料科学与工程学院3. 南京航空航天大学材料科学与技术学院

摘 要：利用有限元软件获得了X-Cor夹层结构的应力场,并对其压缩强度进行分析。提出了适合于X-Cor夹层结构失效机理分析的失效判据和材料刚度退化规则,明确其失效过程和模式。根据失效判据,采用有限元模型中发生刚度退化的单元及其分布模拟失效的类型及扩展路径,说明X-Cor夹层结构在压缩载荷下的失效机理。有限元研究表明:压缩过程中,树脂区首先失效,其次是Z-pin,主要的失效模式是Z-pin屈曲失效,失效单元的扩展路径有一定的分散性。通过有限元分析结果与试验值的比较,数值吻合较好,计算误差为-7.6%～9.5%。

关键词：X-Cor夹层结构;压缩强度;Z-pin;有限元;失效判据;退化规则;