基于虚拟裂纹闭合技术的应变能释放率分析

被引:10
作者
鲁国富
刘勇
张呈林
机构
[1] 南京航空航天大学直升机旋翼动力学国家级重点实验室
关键词
虚拟裂纹闭合技术; 应变能释放率; 复合材料层合板; 有限元分析;
D O I
10.13801/j.cnki.fhclxb.2009.02.014
中图分类号
TB332 [非金属复合材料];
学科分类号
0805 ; 080502 ;
摘要
基于虚拟裂纹闭合技术(VCCT),建立了复合材料层合板层间裂纹尖端的应变能释放率(SERR)三维有限元计算模型。该模型考虑了裂纹尖端大转动和离散单元形状变化对应变能释放率计算的影响,修正了裂纹尖端应变能释放率的计算方法。利用该模型计算了裂纹长度为15 mm和35 mm时纯Ⅰ型和纯Ⅱ型的应变能释放率,纯Ⅰ型应变能释放率分别为207 J/m2和253 J/m2;纯Ⅱ型应变能释放率分别为758 J/m2和1040 J/m2;计算值与试验值吻合得很好。同时,该模型计算了混合型不同比值R=(GⅡ/GⅠ+GⅡ)的长裂纹层合板层间断裂过程的应变能释放率,其中Ⅰ型和Ⅱ型应变能释放率计算值与试验平均值的最大误差为11.4%,最小误差为0.4%。该模型能有效计算裂纹尖端的应变能释放率。
引用
收藏
页码:210 / 216
页数:7
相关论文
共 3 条
[1]  
从微孔洞起始的热冲击裂纹的数值研究——Ⅱ:能量释放率分析[J]. 贺鹏飞,李京剑,Yuan C,Stern R,Clegg W J.复合材料学报. 2002(05)
[2]   缝合复合材料II型层间断裂特性研究 [J].
朱华东 ;
矫桂琼 ;
杨宝宁 .
复合材料学报, 2001, (02) :85-89
[3]   纯弯曲Sandwich梁试样界面裂纹扩展的应变能释放率 [J].
阎俊霞 ;
王立君 ;
徐凯龄 ;
贾燕 .
复合材料学报, 1999, (01) :73-77