振动与冲击

作者：牟浩蕾，张雪晗，宋东方，冯振宇，解江

单位：中国民航大学 天津市民用航空器适航与维修重点实验室，天津 300300

关键词：复合材料层合结构；断口形貌；细观破坏机理；宏观破坏模式；吸能特性机理

针对纤维增强复合材料层合试验样件，对[90]16和 [0]16试验样件分别纤维增强复合材料层合试样级试验样件进行拉伸、压缩试验，对[&plusmn;45]4s试验样件进行剪切试验，分析其破坏模式，通过SEM扫描电镜观察试验样件断口微观形貌，揭示其细观破坏机理。针对纤维增强复合材料层合薄壁结构，对[&plusmn;45/0/0/90/0]s圆管、[0/90]3s不同铺层角度复合材料薄壁圆管和、[0/90]3s方管和[&plusmn;45]3s方管进行准静态轴向压溃试验，分析其宏观破坏模式及吸能特性。结果表明：宏观破坏模式是多种细观破坏机理共同作用的结果，包含纤维断裂、基体变形与开裂、层间与层内裂纹扩展等；[&plusmn;45/0/0/90/0]s圆管为横向剪切破坏模式，比吸能最大；[0/90]3s圆管为层束弯曲失效模式，比吸能次之；[0/90]3s方管为层束弯曲失效模式，比吸能第三大；[&plusmn;45]3s方管为局部屈曲失效模式，比吸能最小；[0/90]3s圆管和[0/90]3s方管为层束弯曲失效模式，[0/90]3s圆管比吸能相对[0/90]3s方管较大；因此，。不同铺层角度方式复合材料层合薄壁圆管和方管压溃破坏失效模式差异较大，比吸能差距也较大，通过合理设计可以改变复合材料层合薄壁结构破坏模式，进而改进其吸能特性。<br>

来源：2018年第22期

《振动与冲击》期刊编辑部

查看振动与冲击杂志2018年第22期