重合网格法在复合材料分层问题中的应用

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失效 形式 受到 了广泛 的关 注和研 究 。首先 ， 研究 复合
裂力 学 中 的能 量 释放 率 的 观点 建 立 裂 纹 失效 及 扩 展
材料 分层 是有效 的 描述 各 种 工 程 中正 在 及 将 要使 用 的新 型材 料抵抗 裂 纹扩 展 的能 力 的需 要 ； 次 ， 估 其 评 分析 复合材 料 的损伤 容 限需 要使 用 断 裂 力 学 等方 法 来定量 评估 结构 缺 陷 的危 害 性 。 当前 还 没 有某 种 被 广泛接 受 的失效 准则 来 描 述 各种 复 合 材 料 在混 合 模
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集成 到 Ｓ— Ｅ 程 序 中， 解 了复合 材料 分层 尖端处 的应 变能释 放 率 。然后 把 重 合 网格 法数值 结果 与基 于梁 ＦＭ 求
理论 的计 算结 果及 实验数据 进行 了比较 。结 果表 明 ， 于单 方 向及 多方向 Ｃ Ｒ 对 Ｆ Ｐ复 合材料 层 合板 ， 重合 网格 法
都 能够得 到更精 确 的数值 ， 一种有 效 的计算 复合材 料 裂纹 尖端应 变能释 放 率 的方 法。 是
关键 词 重合 网格技 术 ， 变能释 放 率 ， 裂纹 闭合技 术 ， 应 虚 分层
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１ 引 言
题 。 因此常把 复合 材 料 在 混合 模 态 下 的 分层 扩 展 看
作拉 伸 和剪切 模态 共 同作用 下 的裂纹 扩展 ， 利用 断 并
分层 现象作 为 复合 材 料 使 用 中最 为 常 见 的一种
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重 合 网格 法在 复合 材 料 分 层 问题 中的应 用
范 学领 ’ 孙 秦 菊池 正 纪
７０７ ） １０ ２ ２ ８— ５ ０ ７ ８１）
（ 西北工业大学舻宅学 院 ， １ 西安 （ 东京理科大学理工学部 ， ２ 日本千叶
文
摘
使 用重合 网格 法（ Ｆ Ｍ） Ｓ— Ｅ 分析 了混合模 态下 Ｃ Ｒ Ｆ Ｐ层合 板 分 层 问题 。 首先 将 虚 裂纹 闭合 技 术