含有分层损伤的薄壁碳纤维管件损伤性能分析

摘要

以卫星天线支撑结构中的薄壁碳纤维管作为研究对象，针对管在运输、装配等过程中容易发生低能冲击产生的不可见的分层损伤，研究含有损伤的薄壁碳纤维管的抗损伤性能.采用ABAQUS实体单元建立了含有分层损伤的薄壁碳纤维管的有限元模型，通过低能横向冲击实验对有限元模型进行了验证.考虑管的实际工况，研究纤维取向和分层位置对管的抗压缩性能的影响，以及分层损伤对二次横向冲击的影响.结果表明，纤维取向越接近轴向，分层损伤对管的抗压缩性能的影响越小.只有在损伤位置处，管的抗横向冲击损伤性能才会下降.

关键词

薄壁碳纤维管 / 分层损伤 / 轴向压缩 / 纤维取向 / 横向冲击