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摘 要：基于珠鏈模型，采用離散單元法對纖維模型進行柔性化處理；通過搭建 EDEM-Fluent 耦合仿真模型，對柔性再生碳纖維在漸縮流場中的流動取向過程進行仿真模擬。采用濕法取向技術對 6 mm 纖維進行重新取向排布制備取向氈，將仿真結果與實驗結果進行對比。采用模壓法制備了碳纖維/環氧樹脂基復合材料，對其力學性能進行表征。

筆名：復材失效仿真關鍵詞：纖維增強復合材料，航空航天，漸近損傷模型，有限元仿真，沖擊復合材料結構漸進損傷研究復合材料因其輕質高強廣泛應用于航空航天、交通運輸等領域。當復合材料具備復雜結構（如連接結構）或承受復雜工況（如沖擊載荷）時，層內損傷的模式包括多種損傷模式纖維/基體脫粘、基體開裂和纖維斷裂，從而引起復合材料結構漸進失效。

復合材料研究是目前一個較為熱門的方向，復合材料主要分為：①纖維增強復合材料②夾層復合材料③顆粒復合材料④混雜復合材料；對于纖維增強復合材料來說，又分為連續增強復合材料、短纖維增強復合材料。短纖維增強復合材料，其優點在于比強度高、比模量大、可設計性高、耐腐蝕、抗疲勞等，因此成為近年來的研究熱門。有限元仿真是研究材料力學性能的重要手段，而仿真的第一步即為模型的建立。

從圖 4(b) 中可以觀察到：E11T 為材料纖維抗拉強度所對應的應變；E11T 極大地改變了材料的力學響應，E11T 越大，曲線的峰前和峰后軟化響應越明顯；拉伸應力-應變曲線的形狀直接取決于 E11T 與 XT/E11 的接近程度；本文使用的碳纖維/環氧樹脂復合材料在拉伸與壓縮工況下均有明顯的彈脆性特征，因此 E11T、E11C、E22T 和 E22C 的數值應設置為試驗的斷裂應變，以保證最小程度的峰前軟化

圖2 碳纖維復合材料機翼的強度標準為結構提供性能保證，必須確保箱體設計的主要標準。碳纖維復合材料的機械性能，例如高拉伸和壓縮彈性模量、高缺口拉伸和缺口壓縮強度等，提供了較高的襟副翼、足夠的蒙皮和梁腹板屈曲穩定性以及較高的載荷引入強度。圖3顯示了駕駛艙區域中前機身的典型結構，并說明了與機翼相同的標準在這里是如何主要有效的。

04結論(1) 玻璃纖維增強 PC 復合材料具有顯著的應變率敏感性，隨著應變率的增加，材料的拉伸強度和破壞應變均增加。(2) 0°方向（即沿加載方向）的玻璃纖維能夠有效提升玻璃纖維增強 PC 材料的抗拉強度，45°和90°的玻璃纖維對材料拉伸強度和破壞應變增強效果不明顯，PC 基體在拉伸過程中起主要承載作用。

【iSolver案例分享52】復合材料層合板彈性拉伸仿真 引言：復合材料由于其優異的性能，廣泛用于各個領域。結構有限元軟件iSolver已發展到一定階段，現采用結構有限元軟件iSolver進行結構分析，iSolver可使用全自主的前后處理或者Abaqus作為前后處理工具。

結果表明，碳纖維復合材料的汽車B柱相較于原版的B柱擁有更好的力學性能，其質量減輕了40%;Belingardi等[7]為了能將復合材料利用到保險杠的加工制造中，用數值仿真技術進行了驗證，結果表明，在吸收相同撞擊力和承受相同載荷的情況下，碳纖維復合材料制成的保險杠總體質量更低。可見，碳纖維增強復合材料是汽車輕量化新型材料的優良選擇。

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摘 要 碳纖維及其復合材料因其優異的拉伸性能和輕質特性而備受關注，但是，自從它們問世以來，碳纖維及其復合材料在壓縮載荷下的較差性能一直是制約其廣泛應用的主要障礙

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纖維拉伸斷裂（s11≥0）：纖維壓縮斷裂（s11≤0）：基體拉伸失效（s22≥0）：基體壓縮失效（s22≤0）：式中XT、XC、YT、YC、S12、S23為復合材料的強度指標，分別為纖維方向抗拉、抗壓強度，垂直于纖維方向的抗拉、抗壓強度，以及面內的剪切強度和橫向的剪切強度，s11、s22分別為平行于纖維方向的應力和垂直于纖維方向的應力，t12為面內剪應力。

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江蘇君華特種工程塑料制品有限公司工程技術研究中心的復合材料研發部門于2022年3月在《纖維復合材料》期刊雜志上刊登發表了《連續碳纖維織物增強PEEK熱塑性復合材料匹配性研究》的文章。