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教學(xué)科研
機(jī)電工程學(xué)院聯(lián)合蘭州工業(yè)學(xué)院、甘肅特檢院在復(fù)合材料領(lǐng)域Top期刊發(fā)表最新成果
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2021-11-15

近日，復(fù)合材料領(lǐng)域頂級(jí)期刊Composite Structures（中科院1區(qū)，Top期刊）報(bào)道了我校機(jī)電工程學(xué)院劉儉輝副教授、徐姚興碩士生完成的題為“Experimental and Numerical Simulation Study on Near-edge/On-edge Low-Velocity Impact and Residual Compressive Strength of T300/69 Laminates”的最新科研成果，蘭州工業(yè)學(xué)院易湘斌副教授、甘肅省特種設(shè)備檢驗(yàn)檢測(cè)研究院魏泰高級(jí)工程師在試驗(yàn)方面給與了大量的指導(dǎo)和幫助。

該成果以T300/69層合板為分析對(duì)象，選取不同的沖擊能量和厚度，進(jìn)行了近緣、邊緣低速?zèng)_擊及壓縮剩余強(qiáng)度試驗(yàn)，詳細(xì)對(duì)比分析了層合板在兩種沖擊類(lèi)型下的損傷特點(diǎn)、形貌以及沖擊后壓縮破壞中的損傷擴(kuò)展過(guò)程、壓縮剩余強(qiáng)度。進(jìn)一步，基于三維漸進(jìn)累積損傷理論，使用有限元軟件ABAQUS并結(jié)合改編VUMAT子程序模擬了T300/69層合板近緣、邊緣沖擊及沖擊后壓縮破壞過(guò)程，結(jié)合層合板的沖擊損傷過(guò)程，詳細(xì)對(duì)比分析了層合板受到近緣及邊緣沖擊的沖擊響應(yīng)、沖擊損傷特點(diǎn)和機(jī)理，全面揭示了纖維、基體損傷和分層形成原因和擴(kuò)展規(guī)律。

深入研究復(fù)合材料在低能量沖擊下的損傷特征，尋找建立適合于工程實(shí)際的有限元模型，預(yù)測(cè)復(fù)合材料的起始損傷萌生以及擴(kuò)展到破壞失效的過(guò)程，對(duì)合理評(píng)估復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的損傷阻抗、損傷容限、優(yōu)化構(gòu)型和縮短設(shè)計(jì)周期，具有很重要的意義。