复合材料层压板在低速冲击下的损伤演化与剩余强度评估

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PDF (英语)
已出版: 2026-06-30
##doi.readerDisplayName##: https://doi.org/10.70088/7gv26h68
关键词:
复合材料, 低速冲击, 损伤演化, 剩余强度

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宇 赵
西京学院，陕西 西安 710123
航 陈
西京学院，陕西 西安 710123

摘要

本研究系统探究碳纤维/环氧树脂复合材料层压板在低速冲击载荷下的损伤演化规律及其对剩余压缩强度的影响机制。通过落锤冲击实验结合高分辨率断层扫描与数字图像相关技术，定量表征不同冲击能量下内部分层、基体开裂与纤维断裂的空间分布特征；建立损伤面积率、最大凹陷深度与剩余强度之间的非线性映射关系；进一步提出基于损伤模态权重的多尺度剩余强度预测模型。结果表明：当冲击能量从5 J增至25 J时，分层面积增长呈指数趋势，而剩余压缩强度下降速率在15 J后显著加剧；损伤模态耦合效应导致传统单参数评估方法误差超过28%。本工作为复合材料结构健康监测与容限设计提供了可量化的损伤-性能关联基准。

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期次

卷 3 期 2 (2026)

栏目

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复合材料层压板在低速冲击下的损伤演化与剩余强度评估. (2026). 工程技术学报, 3(2), 22-29. https://doi.org/10.70088/7gv26h68

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