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梯度特性对负泊松比蜂窝的结构耐撞性影响
被引量：
1
1
作者
章成
铁瑛
宋
峥
硕
《复合材料科学与工程》
CAS
北大核心
2022年第5期5-11,36,共8页
基于梯度概念,提出了复合材料梯度和厚度梯度两种负泊松比蜂窝结构,并研究了不同梯度特性对其耐撞性能的影响。与传统无梯度蜂窝相比,对两种梯度结构的平台应力和吸能特性进行研究,通过分析压缩过程中的蜂窝胞元变形模式以及负泊松比效...
基于梯度概念,提出了复合材料梯度和厚度梯度两种负泊松比蜂窝结构,并研究了不同梯度特性对其耐撞性能的影响。与传统无梯度蜂窝相比,对两种梯度结构的平台应力和吸能特性进行研究,通过分析压缩过程中的蜂窝胞元变形模式以及负泊松比效应来揭示结构的增强机理。结果表明:预测的压缩变形和参考结果相似;相比于传统蜂窝结构,在法向应变为0.6时复合材料梯度蜂窝增加了27.6%的平台应力和70.5%的比吸能,厚度交替梯度蜂窝增加了243%的平台应力和166%的比吸能,且梯度蜂窝的平台应力的增加率呈渐进模式,压缩变形模式呈现交替塑性变形;相比于复合材料梯度蜂窝结构,厚度交替梯度蜂窝结构在压缩过程中有更高的平台应力和比吸能,在法向应变为0.6时有高于其169%的平台应力和55.7%的比吸能,具有更强的吸能能力;梯度结构对蜂窝各层的负泊松比有较为明显的影响。
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关键词
负泊松比
蜂窝结构
耐撞性
复合材料梯度
厚度交替梯度
下载PDF
职称材料
不同拉伸载荷下复合材料损伤扩展的Lamb波非线性检测数值和试验研究
2
作者
宋
峥
硕
铁瑛
章成
《复合材料科学与工程》
CAS
北大核心
2022年第4期5-10,31,共7页
为了研究复合材料拉伸损伤扩展的非线性超声检测评定方法,基于非线性Lamb波的数值与试验方法,对正交异性碳纤维增强环氧树脂复合材料拉伸损伤扩展进行了检测。针对各向异性复合材料层合板,建立了考虑拉伸载荷加载材料损伤演化和Lamb波...
为了研究复合材料拉伸损伤扩展的非线性超声检测评定方法,基于非线性Lamb波的数值与试验方法,对正交异性碳纤维增强环氧树脂复合材料拉伸损伤扩展进行了检测。针对各向异性复合材料层合板,建立了考虑拉伸载荷加载材料损伤演化和Lamb波传播的非线性数值多载荷步模型。利用Hashin准则预测了层合板受拉产生的损伤演化,通过去震荡阻尼和位移载荷来模拟Lamb在板中的传播,接收时间位移信号并提取计算出相对非线性系数,从而评价材料的损伤扩展程度。通过拉伸试验机测试复合材料试件拉伸力学性能,并通过RAM-5000 SNAP非线性检测系统对损伤后的试件进行检测,提取高次谐波信号,对数值计算结果进行验证。结果表明,材料受到拉伸损伤后,Lamb波在板中的传播会产生明显的非线性响应;在未产生宏观断裂前,拉伸位移、损伤程度与非线性系数呈正相关;试验与仿真的结果有较好的一致性。因此非线性系数可以作为拉伸损伤检测的一个评价指标。
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关键词
拉伸
非线性Lamb波
检测
非线性系数
损伤面积
复合材料
下载PDF
职称材料
题名
梯度特性对负泊松比蜂窝的结构耐撞性影响
被引量：
1
1
作者
章成
铁瑛
宋
峥
硕
机构
郑州大学机械与动力工程学院
出处
《复合材料科学与工程》
CAS
北大核心
2022年第5期5-11,36,共8页
基金
国家自科基金民航联合基金(U1833116)
水利部堤防与病害防治工程技术研究中心开放课题基金(201607)。
文摘
基于梯度概念,提出了复合材料梯度和厚度梯度两种负泊松比蜂窝结构,并研究了不同梯度特性对其耐撞性能的影响。与传统无梯度蜂窝相比,对两种梯度结构的平台应力和吸能特性进行研究,通过分析压缩过程中的蜂窝胞元变形模式以及负泊松比效应来揭示结构的增强机理。结果表明:预测的压缩变形和参考结果相似;相比于传统蜂窝结构,在法向应变为0.6时复合材料梯度蜂窝增加了27.6%的平台应力和70.5%的比吸能,厚度交替梯度蜂窝增加了243%的平台应力和166%的比吸能,且梯度蜂窝的平台应力的增加率呈渐进模式,压缩变形模式呈现交替塑性变形;相比于复合材料梯度蜂窝结构,厚度交替梯度蜂窝结构在压缩过程中有更高的平台应力和比吸能,在法向应变为0.6时有高于其169%的平台应力和55.7%的比吸能,具有更强的吸能能力;梯度结构对蜂窝各层的负泊松比有较为明显的影响。
关键词
负泊松比
蜂窝结构
耐撞性
复合材料梯度
厚度交替梯度
Keywords
negative Poisson′s ratio
honeycomb structure
crashworthiness
composite material gradient
alternate thickness gradient
分类号
TB332 [一般工业技术—材料科学与工程]
下载PDF
职称材料
题名
不同拉伸载荷下复合材料损伤扩展的Lamb波非线性检测数值和试验研究
2
作者
宋
峥
硕
铁瑛
章成
机构
郑州大学机械与动力工程学院
出处
《复合材料科学与工程》
CAS
北大核心
2022年第4期5-10,31,共7页
基金
国家自科基金民航联合基金(U1833116)
水利部提防与病害防治工程技术研究中心开放课题基金(201607)。
文摘
为了研究复合材料拉伸损伤扩展的非线性超声检测评定方法,基于非线性Lamb波的数值与试验方法,对正交异性碳纤维增强环氧树脂复合材料拉伸损伤扩展进行了检测。针对各向异性复合材料层合板,建立了考虑拉伸载荷加载材料损伤演化和Lamb波传播的非线性数值多载荷步模型。利用Hashin准则预测了层合板受拉产生的损伤演化,通过去震荡阻尼和位移载荷来模拟Lamb在板中的传播,接收时间位移信号并提取计算出相对非线性系数,从而评价材料的损伤扩展程度。通过拉伸试验机测试复合材料试件拉伸力学性能,并通过RAM-5000 SNAP非线性检测系统对损伤后的试件进行检测,提取高次谐波信号,对数值计算结果进行验证。结果表明,材料受到拉伸损伤后,Lamb波在板中的传播会产生明显的非线性响应;在未产生宏观断裂前,拉伸位移、损伤程度与非线性系数呈正相关;试验与仿真的结果有较好的一致性。因此非线性系数可以作为拉伸损伤检测的一个评价指标。
关键词
拉伸
非线性Lamb波
检测
非线性系数
损伤面积
复合材料
Keywords
tension
non-linear Lamb wave
detection
non-linear coefficient
damage area
composites
分类号
TB332 [一般工业技术—材料科学与工程]
下载PDF
职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
梯度特性对负泊松比蜂窝的结构耐撞性影响
章成
铁瑛
宋
峥
硕
《复合材料科学与工程》
CAS
北大核心
2022
1
下载PDF
职称材料
2
不同拉伸载荷下复合材料损伤扩展的Lamb波非线性检测数值和试验研究
宋
峥
硕
铁瑛
章成
《复合材料科学与工程》
CAS
北大核心
2022
0
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职称材料
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