显式有限元VCCT技术在航空复合材料强度分析中的应用

【类型】会议论文

【作者】尼早 陈保兴 

【会议名称】2012年(第六届)商用飞机复合材料应用国际论坛

【日期】[2016

【关键词】 复合材料　　显式有限元　　分层　　虚拟裂纹闭合技术　　应变能释放率

【摘 要】用计算机来模拟和预测复合材料结构的破坏是目前国际上的一个热点研究方向，在节省产品研制成本和缩短研制周期方面发挥了重要作用。在充分分析虚拟裂纹闭合技术(VCCT)和显式有限元格式的基础上，本文将虚拟裂纹闭合技术和显式有限元格式相结合，建立了基于ABAQUS的显式有限元VCCT技术，为复合材料分层的预测提供了一条全新的途径，避免了隐式有限元VCCT技术难以收敛的问题。进一步地，本文对在ABAQUS软件中显式有限元技术的实施途径进行了详细地阐述。随后，通过模型验证，将本文所提出的方法应用到典型航空复合材料结构强度分析中，采用三维失效模型及显示有限元VCCT技术对含冲击损伤层合板在压缩载荷作用下的分层破坏行为进行模拟，并与试验结果及隐式有限元VCCT技术进行了比较。结果表明，本文方法结果与试验结果对比一致；而相对于隐式有限元VCCT技术而言，本文方法收敛迅速且具有更高的计算效率。

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