摘要:在高应变速率(HSR)加载下的单向和平原编织S2玻璃/乙烯基酯复合材料的压缩特性和失败分析已使用Split Hopkinson压力棒(SHPB)技术研究。在这项工作中采用了一种系统的实验方法,以确定各种应力水平下的损伤进展以及对复合材料的应变率影响。经典的SHPB设备已通过波浪捕获机制纳入,以应用预定的冲击负荷水平并限制重复的负载。这有助于识别加载期间微结构损伤进展。研究了所有三个主要方向的应力 - 应变响应,并通过微观检查确定相关的故障模式。将准静态抗压强度,失效应变和弹性模量与SHPB测试结果进行比较,以确定失败机理的变化。观察到单向和普通编织复合材料的抗压强度和失效应变均取决于速率。分析了这种压缩响应的速率依赖性,并建立了对复合材料的速率影响之间的相关性。最后,在高应变率负载下,还针对单向复合材料进行了三维瞬态有限元分析(FEA),以便对失败机理有透彻的了解。载荷以厚度,纤维和横向施加,并模拟相应的应力轮廓。加载的所有三个主要方向的应力 - 应变行为的FEA预测与高应变率实验结果良好相关。
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