沖擊后壓縮強(qiáng)度分析
關(guān)注創(chuàng)建者：匿名 創(chuàng)建時(shí)間：2026-01-05
沖擊后壓縮強(qiáng)度分析的視頻教程
縫合泡沫夾芯復(fù)合材料低速沖擊及沖擊后壓縮彎曲強(qiáng)度
縫合泡沫夾芯復(fù)合材料低速沖擊及沖擊后壓縮彎曲強(qiáng)度在ABAQUS中的實(shí)現(xiàn)過(guò)程，重點(diǎn)包含夾芯材料、縫線制作、低速沖擊、沖擊后強(qiáng)度等等
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復(fù)合材料沖擊后壓縮數(shù)值模擬(ABAQUS+子程序）
課程要點(diǎn)： 彈頭沖擊能量與等效速度換算 不同鋪層角度層合板材料屬性設(shè)置 宏觀層合板子程序使用與講解 層間Cohesive單元畸變網(wǎng)格調(diào)試 沖擊區(qū)域過(guò)渡網(wǎng)格使用 沖擊后模型的壓縮工況的缺陷導(dǎo)入 后處理承載力曲線繪制
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復(fù)合材料層合板沖擊后壓縮數(shù)值模擬
復(fù)合材料沖擊后壓縮數(shù)值分析 包含沖擊CAE模型，沖擊后壓縮CAE模型，計(jì)算子程序VUMAT以及場(chǎng)變量導(dǎo)入文檔
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沖擊后壓縮強(qiáng)度分析的實(shí)例教程
在航空航天、新能源汽車(chē)、風(fēng)電等高端制造領(lǐng)域，纖維增強(qiáng)聚合物基復(fù)合材料憑借高比強(qiáng)度、高比模量、輕量化等優(yōu)異特性，成為推動(dòng)產(chǎn)業(yè)升級(jí)的核心材料。但這類材料存在一個(gè)關(guān)鍵短板——對(duì)沖擊損傷異常敏感：微小的面外沖擊（如冰雹撞擊、工具墜落、碎石撞擊），就可能在材料內(nèi)部造成分層、基體裂紋等難以目視察覺(jué)的損傷，進(jìn)而大幅降低其承載能力，嚴(yán)重威脅結(jié)構(gòu)安全。
在此背景下，“沖擊后壓縮”（Compression After Impact, CAI）性能測(cè)試，成為復(fù)合材料研發(fā)、質(zhì)量控制、選型決策中不可或缺的核心環(huán)節(jié)，更是連接實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)與市場(chǎng)實(shí)際應(yīng)用的關(guān)鍵橋梁。
Background
什么是CAI測(cè)試？
很多人將CAI測(cè)試誤解為單一的沖擊實(shí)驗(yàn)，實(shí)則不然——它是一套完整的系統(tǒng)性能評(píng)估流程，核心目的是模擬復(fù)合材料在實(shí)際服役中“遭遇低能量沖擊后繼續(xù)承載”的嚴(yán)峻工況，精準(zhǔn)考核材料受損后的剩余壓縮強(qiáng)度。
其測(cè)試邏輯可概括為兩步：
第一步，通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化的落錘沖擊或準(zhǔn)靜態(tài)壓痕方法，在復(fù)合材料層合板試樣上引入可控、可重復(fù)的損傷，模擬實(shí)際使用中可能遇到的沖擊場(chǎng)景；
第二步，將已產(chǎn)生損傷的試樣固定在專用支撐夾具中，進(jìn)行壓縮試驗(yàn)直至失效，最終測(cè)定其壓縮殘余強(qiáng)度，以此判斷材料在受損后的結(jié)構(gòu)可靠性。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，CAI測(cè)試就是給復(fù)合材料做“抗沖擊后的耐力測(cè)試”，直接決定材料能否在復(fù)雜工況下安全服役。
Standard
檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)解讀
當(dāng)前，業(yè)界普遍遵循ASTM D7136（落錘沖擊）與D7137（壓縮殘余強(qiáng)度）標(biāo)準(zhǔn)體系。這些標(biāo)準(zhǔn)詳細(xì)規(guī)定了從試樣制備、沖擊引入到最終壓縮測(cè)試的全過(guò)程。
1. 核心試樣
標(biāo)準(zhǔn)推薦針對(duì)厚度為4.0至6.0毫米,建議厚度為5mm的層合板進(jìn)行測(cè)試，鋪層方式對(duì)結(jié)果有決定性影響。
展開(kāi) 纖維復(fù)合材料加筋壁板沖擊后壓縮計(jì)算剩余強(qiáng)度，采用連續(xù)殼單元，內(nèi)附cae，inp及ODB文件
另外，使用超聲掃描儀觀察和分析損傷面積和尺寸。
5）安裝試樣在試驗(yàn)夾具中，按照規(guī)定的速率施加壓縮載荷，直至達(dá)到最大載荷值。在載荷下降至最大載荷的約30%時(shí)，終止試驗(yàn)，以避免真實(shí)破壞模式被大范圍的畸變所遮蔽，并防止損壞支持夾具。在整個(gè)試驗(yàn)過(guò)程中，記錄時(shí)間、位移、載荷等數(shù)值，以生成力-位移曲線。
3、計(jì)算
1）極限壓縮強(qiáng)度
2）有效模量
3）統(tǒng)計(jì)——對(duì)每個(gè)系列試驗(yàn)的壓痕深度d，計(jì)算平均值、標(biāo)準(zhǔn)差和偏差
系數(shù)（百分?jǐn)?shù)）。
如果您還想了解更多關(guān)于聚合物的沖擊性能測(cè)試、聚合物材料的抗沖擊強(qiáng)度、聚合物的沖擊性能和落錘沖擊試驗(yàn)機(jī)的工作原理和規(guī)程等問(wèn)題，歡迎您關(guān)注我們，也可以給我們私信和留言，國(guó)高材分析測(cè)試中心工程師團(tuán)隊(duì)為您免費(fèi)解答！
展開(kāi) ABAQUS導(dǎo)入初始場(chǎng)變量（預(yù)定義場(chǎng)）
通常利用ABAQUS計(jì)算時(shí)，需要多步驟分析，例如計(jì)算多次低速沖擊以及沖擊后壓縮等，下面詳細(xì)描述利用數(shù)據(jù)傳遞方法進(jìn)行多步驟分析。（建議購(gòu)買(mǎi)視頻，視頻內(nèi)包含此帖子）
導(dǎo)入效果圖如下：
導(dǎo)入的損傷云圖
導(dǎo)入的應(yīng)力場(chǎng)
導(dǎo)入的位移場(chǎng)
分層損傷的導(dǎo)入
1. 計(jì)算完成后，新建一個(gè)ABAQUS 窗口，切記與上一步計(jì)算的ODB文件在同一個(gè)文件夾下，導(dǎo)入Part部件
Abaqus纖維復(fù)合材料層合板沖擊后壓縮試驗(yàn)！已實(shí)現(xiàn)層合板斷裂，且已解決網(wǎng)格畸變問(wèn)題，層間內(nèi)插cohesive單元，補(bǔ)片與母體間采用cohesive膠接，模型采用puck失效準(zhǔn)則；內(nèi)附有cae，inp，puck Vumat 子程序；可贈(zèng)送快速建模插件! 自做模型！
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沖擊后壓縮強(qiáng)度分析的最新內(nèi)容
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在此背景下，“沖擊后壓縮”（Compression
Abaqus纖維金屬層合板沖擊后壓縮試驗(yàn)！（glare板）
已實(shí)現(xiàn)層合板斷裂，且已解決網(wǎng)格畸變問(wèn)題，層間內(nèi)插cohesive單元，補(bǔ)片與母體間采用cohesive膠接，模型采用hashin失效準(zhǔn)則
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Abaqus纖維復(fù)合材料層合板沖擊后壓縮試驗(yàn)7個(gè)月前
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纖維復(fù)合材料加筋壁板沖擊后壓縮計(jì)算剩余強(qiáng)度，采用連續(xù)殼單元，內(nèi)附cae，inp及ODB文件
與傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)材料相比，聚合物基復(fù)合材料（PMC）具有更高的性能和柔韌性。然而，這些優(yōu)勢(shì)是采用多種原材料并通過(guò)增加材料復(fù)雜性為代價(jià)的，因而對(duì)于這些材料的測(cè)試也帶來(lái)了一定的挑戰(zhàn)。
材料特性的基本表征包括在不同的載荷條件下進(jìn)行一系列試驗(yàn)——拉伸、壓縮、剪切和彎曲。復(fù)合材料具有各向異性（即力學(xué)性能取決于方向）和不均勻性（即材料成分不均勻，如增強(qiáng)纖維與樹(shù)脂基體）。對(duì)于關(guān)鍵的復(fù)合材料應(yīng)用，通常需要進(jìn)行其他更復(fù)雜的試驗(yàn)來(lái)確定材料在使用條件下以及在典型環(huán)境中的耐久性
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2024年實(shí)驗(yàn)室比對(duì)計(jì)劃
2024年，國(guó)高材分析測(cè)試中心將繼續(xù)開(kāi)展覆蓋材料物理、化學(xué)、電學(xué)等領(lǐng)域的15項(xiàng)實(shí)驗(yàn)室比對(duì)活動(dòng)，繼續(xù)為各實(shí)驗(yàn)室提供一個(gè)技術(shù)交流、能力提升的平臺(tái)，歡迎廣大實(shí)驗(yàn)室報(bào)名參加。詳細(xì)計(jì)劃目錄見(jiàn)下圖，如有疑問(wèn)可咨詢聯(lián)系人，我們將及時(shí)、有效和熱誠(chéng)的為您服務(wù)。
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木結(jié)構(gòu)在火災(zāi)作用下，木材的化學(xué)成分及物理特性會(huì)發(fā)生復(fù)雜的變化，導(dǎo)致其力學(xué)性能的改變，木構(gòu)件承載能力降低。本文編寫(xiě)了考慮溫度影響的木材本構(gòu)vumat子程序，并對(duì)子程序的正確性進(jìn)行了驗(yàn)證。
木材是一種復(fù)雜的各向異性復(fù)合材料，可以分為三個(gè)方向，即縱向順紋(L)、徑向橫紋(R)、弦向橫紋(T)。其復(fù)雜的本構(gòu)關(guān)系主要體現(xiàn)為在拉或剪力作用下發(fā)生 脆性破壞，而在壓力作用下發(fā)生塑性變形，且在橫紋壓力作用下變形較大
AIFEM是由天洑自主研發(fā)的一款通用的智能結(jié)構(gòu)仿真軟件，助力用戶解決固體結(jié)構(gòu)相關(guān)的靜力學(xué)
后松退為計(jì)量完成之后螺桿不旋轉(zhuǎn)、單純后退的動(dòng)作。由于螺桿沒(méi)有旋轉(zhuǎn)，故不會(huì)有額外的熔膠被帶到噴嘴與料管前端。其過(guò)程如下圖所示，松退之后料管將產(chǎn)生藍(lán)色部份的空間，此時(shí)噴嘴尖端處的熔膠會(huì)被往后抽，同時(shí)壓力下降，導(dǎo)致熔膠比容上升、體積變大，占據(jù)掉螺桿后退后增加出來(lái)的部份空間。
現(xiàn)在Moldex3D充填階段的模擬，已可將后松退行為納入料管壓縮分析中，如此一來(lái)就能完整考慮到松退時(shí)噴嘴塑料區(qū)內(nèi)部的熔膠回抽行為與狀態(tài)變化
