三维编织复合材料高速冲击损伤分析.doc

三维编织复合材料高速冲击损伤分析


2.1万字 46页 原创作品，已通过查重系统


摘要
本论文是通过ABAQUS软件建立考虑三维四向编织复合材料内部、表面及角部各区域纱线具体构型的“三单胞”结构模型，实现三维多向编织复合材料的高速冲击数值模拟。对于三维多向编织复合材料的高速冲击问题进行深入研究，明确材料的损伤演化规律和破坏机理，讨论各种结构参数对损伤结构的影响规律，为材料的抗弹性能设计提供理论基础。
本文的第一章讲的是三维编织复合材料相对于传统复合材料具有的优点，以及它在现代军事工业等方面的应用，明确了三维编织复合材料的高速冲击损伤分析的意义，提出了目前在这方面研究上所出现的问题。本文的第二章则是通过两个具体案例分析介绍了ABAQUS软件，为下一步进行的弹丸冲击提供软件支持。本文的第三章介绍了四向编织复合材料的模型，提出了材料的本构关系，以及提出如何进行损伤分析的过程。第四章通过两种不同形状的弹体：球形弹体和平头弹体进行模拟分析，进行基于面胞、内胞、角胞三种单胞模型靶板的高速冲击过程模拟和损伤分析最后会得到关于弹体穿透靶板所经历的三个阶段：冲压开孔、版背面纤维束断裂、弹体穿透与损伤扩展，从而我们可以研究出三维编织复合材料的损伤性能。


关键词：三维多向编织复合材料；ABAQUS软件；有限元模拟；高速冲击