复合材料冲击疲劳、多点冲击、重复低速冲击研究进展综述

复合材料冲击疲劳、多点冲击、重复低速冲击研究进展综述
纤维增强聚合物(FRP)复合材料由于其优异的力学性能，特别是由于其最佳的强度重量比和刚度重量比，在过去几十年里，其需求不断增加。

然而，复合材料的问题是，它们对平面外载荷，特别是冲击载荷特别敏感。

在使用过程中，复合材料构件会经历复杂的加载条件，导致复杂的应力状态，从而促进多种损伤机制的发展和它们之间的耦合。

低速冲击是最关键的载荷类型，它会在结构内部造成损伤，而不会在表面造成可见的损伤。

在进行常规目视检查时，检查人员往往会忽略低速冲击。

由于复合材料的异质性，其断裂行为和形态的表征比传统材料更难。

因此，低速冲击破坏通常是复杂的，涉及多种破坏机制，如局部永久变形、基体开裂、分层、纤维断裂和界面脱粘等等。

在过去的20年里，研究的重点是复合材料结构在受到各种冲击载荷（单次、重复和多点冲击）后的性能表现。

关于单次冲击，对复合材料结构的破坏一般有两种类型：完全穿透（如高速冲击）和不穿透（如低速冲击）。

当复合材料结构被放置在使用环境下时，它们可能会被低能量的冲击反复击中，导致基体逐渐开裂、分层和纤维断裂。

对复合材料部件的单一冲击可能不会导致任何损害，但由多次或重复冲击引起的损害的积累可能会大大增加降低FRP的承载能力的概率，最终导致意外故障。