重庆理工大学学报（自然科学）

重庆理工大学学报（自然科学） ›› 2020, Vol. 34 ›› Issue (3): 112-121.doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2020.03.017

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复合材料层合板冰雹冲击损伤研究

莫袁鸣１，２，赵振华１，２，罗刚１，２，陈伟１，２，廖光兰１   

  1. １．南京航空航天大学能源与动力学院，南京２１００１６；２．航空发动机热环境与热结构工业和信息化部重点实验室，南京２１００１６
  • 收稿日期:2018-12-25 出版日期:2020-04-14 发布日期:2020-04-14
  • 作者简介:莫袁鸣，硕士研究生，主要从事航空宇航推进理论与工程研究，Ｅｍａｉｌ：ｍｅｖｉｓｌａｂ＠ｎｕａａ．ｅｄｕ．ｃｎ。
  • 基金资助:
    国家自然科学基金项目（５１４７５２２７；５１６０５２１８）；航空动力基金项目（６１４１Ｂ０９０３０５）

  • Received:2018-12-25 Online:2020-04-14 Published:2020-04-14

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摘要： 针对Ｔ７００／ＴＤＥ８５型碳纤维增强树脂基复合材料层合板进行了冰雹高速冲击损伤分析研究。采用空气炮试验系统开展了２种不同速度的冰雹冲击层合板试验，对层合板内部损伤进行了超声Ｃ扫描无损检测；基于复合材料渐进损伤模型和内聚力模型建立了冰雹冲击复合材料层合板的有限元分析模型，根据冲击试验结果验证了模型的有效性；采用数值模拟分析了铺层方式、冲击速度及冰雹尺寸对层合板冲击损伤的影响规律。研究发现，正交铺层层合板抵抗分层能力较强，准各向同性铺层层合板抵抗变形能力较强，同等冲击能量下小尺寸冰雹更易引发层合板分层损伤。

关键词: 复合材料, 冰撞, 分层损伤, 数值模拟

中图分类号: 

  • Ｖ２５８