复合材料夹层结构抗弹性能分析

《复合材料夹层结构抗弹性能分析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、中图分类号：TB332论文编号：102870118-S073学科分类号：080104硕士学位论文复合材料夹层结构抗弹性能分析研究生姓名苑博学科专业工程力学研究方向工程问题的力学建模与数值仿真指导教师许希武教授南京航空航天大学研究生院航空宇航学院二О一八年三月NanjingUniversityofAeronauticsandAstronauticsTheGraduateSchoolCollegeofAerospaceEngineeringAnalysisofAnti-ProjectilePrope

2、rtyofCompositeSandwichStructureAThesisinEngineeringMechanicsbyYuanBoAdvisedbyProf.XuXiwuSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringMarch,2018承诺书本人声明所呈交的硕士学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表

3、或撰写过的研究成果，也不包含为获得南京航空航天大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。本人授权南京航空航天大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后适用本承诺书）作者签名：苑日空格期：苑南京航空航天大学硕士学位论文摘要复合材料以其优异的综合力学性能，在航空航天以及防护装甲等领域得到了广泛的应用，深入研究其弹道性能和高速冲击损伤特性，详细分析侵彻破坏过程及失效机理，不仅是结构生存力研究的主要内容，而

4、且是结构抗战伤设计的重要基础。本文有限元数值模拟的方法，围绕复合材料夹层结构动态本构模型、抗弹性能和损伤特性展开系统的研究，主要内容包括：(1)针对本文研究的复合材料夹层结构，分别建立金属材料、陶瓷材料以及复合材料三种不同组分材料的动态力学损伤模型。(2)从复合材料夹层结构的细观结构出发，在有限元建模中引入界面单元模拟不同材料间的层间分层，采用ABAQUS有限元分析平台建立了复合材料夹层结构高速冲击损伤三维有限元分析模型。深入研究高速冲击下复合材料夹层结构的弹道性能和损伤特征，获得了一些有价值的

5、结论。(3)建立了不同组分材料铺层形式以及不同厚度和材料厚度比例的复合材料夹层结构高速冲击三维有限元模型，深入研究了组分材料铺层形式、夹层结构厚度及不同材料厚度比例对高速冲击下复合材料夹层结构的抗弹性能和损伤特性的影响。关键词：复合材料夹层结构，有限元，数值模拟，高速冲击，抗弹性能本文工作在机械结构力学及控制国家重点实验室完成i复合材料夹层结构抗弹性能分析ABSTRACTCompositesandwichstructuresareusedextensivelyindefenseengineeri

6、ng,aeronauticsandastronauticsindustryduetotheirextraordinarymechanicalproperties,whichgreatlycontributetoreducethestructureweightandimprovetheanti-projectileproperty.Studyoftheballisticperformanceandfailuremechanismofcompositesunderhighvelocityimpact

7、loadingareimportantcontentofthesurvivabilityresearchofaircraft,whichwouldlayasolidfoundationforoptimizationofaircraftstructuredesigning.Therefore,thedamageanalysisofcompositesunderhighvelocityhasbeenfocusedbymanyinternationalresearchersinthedomainofc

8、ompositesmechanics.Inthisthesis,systemicstudiesincludingdynamicconstitutiveequation,engineeringanalysesandnumericalsimulationsonballisticperformanceanddamagecharacteristicsofcompositesandwichstructureunderhigh-velocityimpactareconducted.Themainconten