複合材料層板之非線性分析及破壞研究

Abstract

本文利用 von Karman-Mindlin 平板理論推導出的理茲法及有限單元法來 探討複合材料積層板的幾何非線性行為，內容主要探討積層平板承受中央 集中載重下之撓度、首層破壞載重、勁度衰減及極限強度之預估，並與實 驗結果驗證； 於載重-位移曲線部份，在施力達到首層破壞載重前，由理 茲法及有限單元法所預估之曲線與實驗結果頗為接近，當施力超過首層破 壞載重後將破壞所造成的勁度衰減考慮進分析模式後其位移亦與實驗值十 分吻合；於首層破壞載重部份，本文採用了七種破壞準則來預測，而實驗 值則是利用音射法來量測，理論預估值經與實驗值比較部份的破壞準則可 得到頗為合理的結果。本文同時利用 von Karman-classical 平板理論所 推導出的理茲法來探討端部受均佈載重正交性懸臂平板的非線性行為，其 結果進一步應用至雙懸臂積層平板試片的撓度、應變能及應變能釋放率的 估算。