离位增韧复合材料加筋板三点弯曲试验研究与数值分析

为研究离位增韧对复合材料加筋板结构承载性能的影响,首先,分别对未离位增韧和离位增韧复合材料帽型长桁加筋板进行了三点弯曲试验,比较了2种加筋板的初始分层载荷、极限载荷以及试验现象;然后,利用ABAQUS建立了三维渐进失效模型,考虑长桁-蒙皮界面和复合材料层合板的失效,对界面的分层机制和蒙皮的失效过程进行了分析.结果表明:有限元结果与试验结果吻合较好,离位增韧仅能略微提高界面的初始分层载荷,但对极限载荷有较大提升;在分层起始阶段Ⅰ型拉伸模式占主要作用,随着分层不断扩展,Ⅱ型剪切模式占比持续增加,而剪切模式的高韧性正是离位增韧界面具有良好性能的重要原因.所得结论表明离位增韧界面有良好的抗剥离性能,且在剪切方向上的表现尤为突出.