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J-GLOBAL ID：201302225689303451   整理番号：13A0099493

粘着インタフェイス要素を持つ準静的荷重モデルによる複合材内の低速衝撃損傷の予測

Predicting low-velocity impact damage in composites by a quasi-static load model with cohesive interface elements

著者 (3件)： ZHANG X. (Cranfield Univ., Bedford, GBR) ,  BIANCHI F. (Cranfield Univ., Bedford, GBR) ,  LIU H. (AVIC First Aircraft Inst., Xi’an, CHN)
資料名： Aeronautical Journal  (Aeronautical Journal)
巻： 116  号： 1186  ページ： 1367-1381  発行年： 2012年12月 
JST資料番号： C0342A  ISSN： 0001-9240  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 複合積層板における低速度衝撃損傷を予測できる数値モデルを開発した。積層型シェル要素を使用し,マトリックス亀裂および剥離の開始と伝搬をモデル化するため,既定の領域で,不連続インタフェイス要素を持つ積層パイルをモデル化に使用した。この不連続インタフェイス要素は,双線形粘着故障則に支配される。粘着要素帯サイズは,応力集中サイトを同定するため,固体要素による別の有限要素解析で決められる。計算量を少なくするため,低速度衝撃荷重を準静的荷重としてモデル化した。剪断駆動モードII剥離に関する接触力誘起摩擦を摩擦モデルでモデル化した。モードII剥離は剥離フロントに作用する剪断応力が最高であっても接触力誘起摩擦応力で阻止される。クラスタクロスプライ積層(90₃/0₆/90₃)に対し,計算衝撃力と損傷面積は試験結果と良く一致した。マトリック亀裂は近隣インタフェイスの剥離に重要な役割を持ち,そのシミュレーションはこのモデルに含まれる。粘着要素によるマトリックス亀裂伝搬のモデリングで剥離形状と面積を予測できる。剥離は,またマトリック亀裂に対し横方向に伝搬し,剥離フロント上に作用する横方向せん断応力で駆動される。

シソーラス用語： 性質 ,  損傷 ,  静荷重 ,  インタフェイス ,  積層材料 ,  *積層板 ,  低速度 ,  数学モデル ,  亀裂伝搬 ,  マトリックス【母体】
準シソーラス用語： *衝撃損傷 ,  数値モデル ,  静的荷重 ,  *粘着性 ,  複合材 ,  複合積層板

分類 (1件)： ゴム・プラスチック材料  (HC05030D)

タイトルに関連する用語 (9件)： 粘着 ,  インタフェイス ,  要素 ,  静的荷重 ,  モデル ,  複合材 ,  低速衝撃 ,  損傷 ,  予測