| 缠绕复合材料壳体低速冲击后剩余强度影响因素分析 |
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| 引用本文： | 刘万雷,常新龙,张晓军,胡宽,张有宏.缠绕复合材料壳体低速冲击后剩余强度影响因素分析[J].推进技术,2018,39(2):404-410. |
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| 作者姓名： | 刘万雷 常新龙 张晓军 胡宽 张有宏 |
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| 作者单位： | 火箭军工程大学 动力工程系，陕西 西安 710025,火箭军工程大学 动力工程系，陕西 西安 710025,火箭军工程大学 动力工程系，陕西 西安 710025,火箭军工程大学 动力工程系，陕西 西安 710025,火箭军工程大学 动力工程系，陕西 西安 710025 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金(11302249；51605480)。 |
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| 摘 要： | 为探索不同因素对缠绕复合材料壳体低速冲击后剩余强度的影响规律,开展了不同冲击能量、不同冲击部位下壳体的低速落锤试验和水压爆破试验,采用改进的Hashin准则和牵引分离准则模拟复合材料层内和层间损伤,建立了壳体冲击后剩余强度有限元模型,实现了冲击后剩余强度的一体化仿真分析。利用该模型计算得到的缠绕复合材料壳体低速冲击后剩余强度与试验结果一致性较好。最后研究了冲击部位、初始内压、冲头尺寸等因素对壳体冲击后剩余强度的影响规律。研究结果表明:封头赤道圆处为壳体的最薄弱冲击部位,冲击能量为25J时壳体剩余强度降低了约60%;壳体冲击后剩余强度随内压增加而增大,但当内压大于16MPa时,壳体冲击后剩余强度随内压增大而迅速降低;冲头直径在8~16mm变化时,壳体冲击后剩余强度随着冲头直径的减小而降低。
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| 关 键 词： | 缠绕复合材料壳体 低速冲击 剩余强度 冲击部位 初始内压 冲头尺寸 |
| 收稿时间： | 2016/12/11 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2017/1/10 0:00:00 |
A Parameter Study of Residual Strength of Filament Wound Composite Shell after Low-Velocity Impact |
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| LIU Wan-lei,CHANG Xin-long,ZHANG Xiao-jun,HU Kuan and ZHANG You-hong.A Parameter Study of Residual Strength of Filament Wound Composite Shell after Low-Velocity Impact[J].Journal of Propulsion Technology,2018,39(2):404-410. |
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| Authors: | LIU Wan-lei CHANG Xin-long ZHANG Xiao-jun HU Kuan and ZHANG You-hong |
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