（本網(wǎng)訊：機(jī)電軒）近日，機(jī)械電子工程學(xué)院青年教師劉邦雄在先進(jìn)復(fù)合材料的沖擊動(dòng)力學(xué)研究方面取得新進(jìn)展！
以第一作者身份在復(fù)合材料領(lǐng)域期刊《Polymers》（中文譯名《聚合物》）上前后發(fā)表了題為“Finiteelementanalysis of theeffect fordifferentthicknessesandstitchingdensities under thelow-velocityimpactofstitchedcompositelaminates”（“縫合復(fù)合材料層合板低速邊緣沖擊及沖擊后壓縮的實(shí)驗(yàn)與數(shù)值分析”）的最新科研成果。
前者建立了碳纖維縫合復(fù)合材料層合板在低速?zèng)_擊下的力學(xué)響應(yīng)和損傷演化的漸進(jìn)損傷模型，編寫了相應(yīng)的用戶材料子程序VUMAT，通過有限元軟件Abaqus中完成了縫合復(fù)合材料層合板在不同能量下的低速?zèng)_擊數(shù)值模擬分析，數(shù)值模擬結(jié)果與試驗(yàn)測試結(jié)果吻合較好。在此基礎(chǔ)上，分析了不同厚度和縫合密度的復(fù)合材料層合板的力學(xué)響應(yīng)和損傷形式，結(jié)果表明復(fù)合材料主要損傷表現(xiàn)為基體拉伸損傷和分層損傷，縫合工藝有助于提高復(fù)合材料層合板的抗沖擊能力，有效抑制分層損傷，減小分層損傷的面積，縫合密度越大，其效果越明顯。
論文鏈接：https://doi.org/10.3390/polym15244628
后者以縫合復(fù)合材料層合板為分析對象，選取不同的沖擊能量和縫合密度采用實(shí)驗(yàn)和模擬方法研究了邊緣沖擊損傷機(jī)制和壓縮后剩余強(qiáng)度。通過目視檢查、電子顯微鏡和x射線計(jì)算機(jī)斷層掃描技術(shù)檢測復(fù)合材料層合板的邊緣沖擊損傷。根據(jù)3DHashin準(zhǔn)則確定纖維和基體的損傷，并采用內(nèi)聚單元模擬層間損傷。提出了一種改進(jìn)的Camanho非線性剛度折現(xiàn)來描述材料的剛度退化。詳細(xì)對比分析了縫合復(fù)合材料層合板受到邊緣沖擊響應(yīng)、損傷特點(diǎn)和機(jī)理，全面揭示了層間、層內(nèi)損傷形成的原因和擴(kuò)展規(guī)律。
論文連接：https://doi.org/10.3390/polym15112484
《Polymers》是高分子領(lǐng)域的知名期刊，已被國際重要權(quán)威數(shù)據(jù)庫SCI收錄，2022年影響因子為5.0，中國科學(xué)院2區(qū)，JCR1區(qū)。該期刊涵蓋了及高分子化學(xué)、高分子物理與理論、聚合物分析與表征、聚合物加工與工程、聚合物纖維、聚合物復(fù)合材料和納米復(fù)合材料等領(lǐng)域。
（編輯：董海強(qiáng)/一審一校：李婷婷/二審二校：胡鉑/三審三校：趙雪政）
當(dāng)前位置: