王浥尘1,2,徐绯3,成朝辉1,常新哲1,冯威1
摘要: 通过缩比模型试验预测大型结构在冲击载荷下的响应,具有低成本、高效率、可实现性高的优点,随着轻质、高强度复合材料的广泛应用,冲击相似理论和缩放方法的研究变得越来越重要。对于弹性冲击响应下的层合板相似缩放问题,传统相似律受几何缩放比例和层合板铺层匹配的严格要求,几乎无法实现。本文基于定向量纲冲击相似律体系与弹性层合板本构方程,推导了弹性层合板的冲击相似律,得到了定向量纲描述的层合板刚度系数的相似比例关系,提出了一种通过调整缩比模型的铺层角度满足刚度协调、再通过调整冲击速度满足弹性层合板冲击响应相似的修正方法。数值算例结果显示,本文提出的弹性层合板冲击相似的缩放方法,在厚度畸变、厚度-材料畸变、厚度-材料-宽度畸变的情况下,均能够有效预测原型结构的冲击动态响应。
中图分类号: