Z-pins对层合复合材料非对称分层增韧作用参数分析——Ⅱ型层间韧性

利用纤维Z-pins的细观力学模型构造了相应的Z-pin单元，结合考虑一阶剪切变形的梁单元，建立了用于分析含非对称分层采用Z-pins增韧的端部开口弯曲试件(Endnotchedflexure，ENF)的有限元模型，并在分层裂纹面上引入接触单元以防止分析过程中2个分层子梁在端部开口处的相互嵌入。通过数值算例分析了Z-pins对含非对称分层的ENF试件Ⅱ型层间韧性的增强作用。参数分析表明，当分层位置靠近层合板的表面时，Z-pins的增韧作用明显下降，Z-pins对Ⅱ型层间韧性的增强作用主要由2个分层子层中较薄子层决定，但另一分层的厚度也对Ⅱ型层间韧性有一定的影响。