復合材料層合加筋板結構的后屈曲強度及破壞研究

       對于復合材料加筋層合板結構提出了一個逐步破壞的分析模型，它包含結構總體變形的幾何非線性分析和結構內部材料局部損傷破壞的分析及其兩者的相互作用。基于這一模型采用非線性有限元分析方法，研究了在壓剪載荷作用下層合板結構的屈曲、后屈曲路徑和破壞時極限載荷。

       復合材料層合板結構的屈曲和后屈曲分析早已為各國學者所重視虬，然而，這些研究工作都是建立在假定層合板的宏觀材料性質是線彈性基礎上的，而所采用的分析模型只適應于結構內部不出現破壞的情況；因此，理論計算結果與試驗結果很不符合。

       本文構造了一個具有逐步破壞過程的結構分析模型，它同時考慮了結構變形的幾何非線性特性和材料內部逐步損傷破壞引起的材料非線性及其兩者的相互耦合影響。文中采用適合于復合材料和大變形分析的三角形擬協調板單元和非協調層合梁單元，對于局部損傷破壞分析，在每一層板中采用平面Tsai - Hill破壞準則及相應的修正退化剛度準則。基于上述分析模型和理論，研制了相應的程序系統( FPSFA)，該系統具有較強的分析和前后置處理功能，在任一載荷步上可以給出結構的變形、應力分布和各層的損傷破壞情況，并可預測當前結構的剩余剛度、剩余強度和最終破壞時的極限載荷。

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