碳布增强木质层合板有限元损伤分析与性能提升

"碳布增强木质层合板的有限元渐进损伤分析 (2017年)，由张延林和李秋阳发表于《沈阳工业大学学报》，该研究旨在通过有限元分析提升复合材料的性能。研究以碳布增强木质层合板为对象，建立了一种渐进损伤分析模型，并应用了Hashin失效准则和BK失效准则进行失效判断。通过ABAQUS/Explicit软件进行建模和仿真，以模拟低速冲击下层合板的损伤情况。研究表明，碳布增强型木质层合板的分层面积相比于0铺层型减少了约50%，且计算出的冲击接触力与实验值匹配度高，证实了所用模型的可行性和准确性。" 本文是一篇工程技术领域的论文，具体探讨了复合材料——碳布增强木质层合板的性能优化。研究的核心是建立了一个基于有限元方法的渐进损伤分析模型，这一模型对于理解复合材料在受力过程中的损伤演变至关重要。在模型构建中，作者采用了两种失效准则——Hashin准则和BK准则，它们是评估材料失效状态的关键工具，有助于精确预测材料在承受载荷时的行为。 ABAQUS/Explicit软件被用来进行参数化建模，这是一个广泛应用于非线性动态分析的商业软件，特别适合处理瞬态、冲击和碰撞等问题。通过对层合板在低速冲击下的模拟，可以观察到损伤模式以及损伤的演化过程，这在工程设计和材料性能评估中具有实际意义。 实验结果显示，碳布增强木质层合板的抗损伤能力显著优于0铺层型层合板，其分层面积减少了50%。同时，通过比较冲击接触力的试验数据和计算结果，验证了所提出的退化模型的可靠性和所建立的有限元模型的有效性。这一发现对于提高复合材料的结构耐久性和安全性提供了理论支持，对于材料科学和工程领域具有一定的参考价值。 这篇论文深入研究了碳布增强木质层合板在低速冲击下的损伤行为，提出了有效的分析方法，有助于推动复合材料的设计和制造技术的发展，特别是在航空航天、汽车制造以及建筑领域，这种增强型复合材料的应用将更加广泛。