不同缘条宽度复合材料C型柱轴向压缩吸能特性

V229+.7; 针对不同缘条宽度的复合材料薄壁C型柱开展准静态轴向压缩实验,通过CT扫描分析其轴向压缩失效模式及破坏机理,利用吸能特性评估参数分析不同缘条宽度对C型柱轴向压缩吸能特性的影响.建立复合材料C型柱单层壳模型与多层壳模型,通过对比轴向压缩仿真与实验获得的失效模式、载荷-位移曲线以及吸能特性评估参数,来验证模型有效性.结果表明:缘条宽度对C型柱轴向压缩失效模式和吸能特性的影响较大,缘条宽度为25 mm和 30 mm的C型柱在轴向压缩载荷作用下能够以稳态渐进的形式发生失效,且吸能特性较好;C型柱多层壳模型仿真获得的平均压缩载荷、总吸能及比吸能偏差在 5%以内,单层壳模型仿真获得的平均压...

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Published in航空材料学报 Vol. 43; no. 6; pp. 107 - 116
Main Authors 牟浩蕾, 刘兴炎, 刘冰, 解江, 冯振宇
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 中国民航大学科技创新研究院,天津 300300%中国民航大学安全科学与工程学院,天津 300300 2023
Subjects
失效模式
flange width
failure mode
缘条宽度
吸能特性
energy-absorption characteristics
复合材料C型柱
数值模拟
composite C-channel
numerical simulation
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ISSN1005-5053
DOI10.11868/j.issn.1005-5053.2023.000095

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Summary:V229+.7; 针对不同缘条宽度的复合材料薄壁C型柱开展准静态轴向压缩实验,通过CT扫描分析其轴向压缩失效模式及破坏机理,利用吸能特性评估参数分析不同缘条宽度对C型柱轴向压缩吸能特性的影响.建立复合材料C型柱单层壳模型与多层壳模型,通过对比轴向压缩仿真与实验获得的失效模式、载荷-位移曲线以及吸能特性评估参数,来验证模型有效性.结果表明:缘条宽度对C型柱轴向压缩失效模式和吸能特性的影响较大,缘条宽度为25 mm和 30 mm的C型柱在轴向压缩载荷作用下能够以稳态渐进的形式发生失效,且吸能特性较好;C型柱多层壳模型仿真获得的平均压缩载荷、总吸能及比吸能偏差在 5%以内,单层壳模型仿真获得的平均压缩载荷、总吸能及比吸能偏差在8%以内,多层壳模型轴向压缩仿真精度更高.
ISSN:1005-5053
DOI:10.11868/j.issn.1005-5053.2023.000095