复合材料圆管端部缺口对其耐撞性影响的研究

复合材料圆管的高吸能率使其成为备受关注的吸能元件。为了研究端部缺口对复合材料圆管吸能特性的影响,分别设计了带缺口与无缺口复合材料圆管的冲击试验,并对试验结果进行了对比分析。试验结果表明,端部缺口降低了峰值载荷,但也降低了平均载荷和吸能率。然后用LS-DYNA中的理想弹塑性模型对试验进行了仿真,仿真结果与试验结果高度吻合。为了研究铺层厚度、圆管内径与引导槽半径分别对端部有无缺口的复合材料圆管吸能特性的影响,基于仿真模型用正交设计法进行了变参数试验,预测了这3种设计参数对主要吸能参数的影响,为复合材料圆管作为吸能元件的最优化设计提供了参考。