反复冲击作用下碳纤维波纹夹层结构弯曲承载性能研究

【作者】 李凯； 刘羿阳； 陈剑波； 刘敬喜；

【机构】 华中科技大学船舶与海洋工程学院； 华中科技大学船舶与海洋水动力湖北省重点实验室；

【摘要】 船舶航行过程中,船体结构容易受到风、浪、流等外部环境引起的冲击载荷和交变载荷联合作用,导致船体结构出现损坏和失效的情况。为研究船用复合材料对船体结构的抗冲击能力和抗弯曲能力的性能影响,本文通过落锤冲击实验的方法,研究了碳纤维波纹夹层结构在受到冲击能量分别为5J、10J、15J的反复冲击下的结构响应特性,讨论不同冲击能量和不同冲击次数对碳纤维波纹夹层结构损伤的影响,分析了损伤可能出现的状况和原因,得到碳纤维波纹夹层结构在高频低能和低频高能冲击下的损伤速度与损伤情况;并且研究了以上三种能量反复冲击和弯曲联合作用下的结构响应特性,讨论碳纤维波纹夹层结构在受到不同冲击能量和冲击次数下的弯曲承载能力,并且得到残余强度系数与冲击能量和冲击次数的关系。研究结果为评估船用复合材料结构在海洋中受到冲击和弯曲联合作用下的性能提供参考。更多还原