论文摘要
碳纤维增强树脂基类复合材料通常具有力学性能的正交各向异性,因此在对该类材料的动态力学性能研究中,其本构关系及物态方程必须考虑正交各向异性的修正。从经典的正交各向异性弹性本构方程出发,以某型碳纤维增强酚醛树脂材料为研究对象,引入Tsai-Hill准则描述材料的塑性行为,采用Grüneisen物态方程描述压力与体应变之间的非线性关系,建立了正交各向异性材料的三维弹塑性本构模型。并采用显式有限元方法,对三维条件下平板撞击问题中的应力波传播过程进行了模拟。研究表明,所建立的三维本构模型能够合理呈现出材料的各向异性力学特性。对于靶板中平台压力,由于广义体积模量及正交各向异性修正项的引入,得到的压力相对于各向同性模型偏低。设定飞片以100～3 000 m/s的速度撞击静止靶板,对计算结果的数值分析发现随着飞片速度上升,正交各向异性模型中修正项对压力的贡献减小。最终正交各向异性模型趋近于各向同性模型。
论文目录
文章来源
类型: 期刊论文
作者: 张昆,汤文辉,冉宪文
关键词: 正交各向异性材料,本构关系,物态方程,平板撞击,显式有限元
来源: 振动与冲击 2019年22期
年度: 2019
分类: 工程科技Ⅱ辑,工程科技Ⅰ辑
专业: 有机化工,材料科学,航空航天科学与工程
单位: 国防科技大学文理学院
分类号: V258.3;TB332;TQ327.3
DOI: 10.13465/j.cnki.jvs.2019.22.014
页码: 101-106+129
总页数: 7
文件大小: 890K
下载量: 174
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标签：正交各向异性材料论文; 本构关系论文; 物态方程论文; 平板撞击论文; 显式有限元论文;