单向纤维增强复合材料板I型裂纹尖端应力场的有限元分析

摘要: 应用ABAQUS有限元软件，对单向纤维增强复合材料板I型裂纹进行分析，计算了当裂纹与材料纤维方向的夹角分别为0°、30°、60°、90°时裂纹尖端应力场，利用切向比正应力准则预测了裂纹的扩展方向，分析影响裂纹扩展的因素。结果表明：裂尖附近应力集中现象明显，应力随着裂尖距离增大迅速减小；裂尖处最大Mises应力和最大切向比正应力所在方位均为纤维方向，裂纹沿着纤维方向扩展；裂纹与纤维的夹角越小或缝高比越大裂纹越容易扩展