复合材料层板屈曲开裂非线性失效准则

    含分层的复合材料结构的强度和刚度大大下降，在一定外载条件下，分层区域可能出现局部屈曲和分层扩展。因此，失效准则（本文主要讨论分层扩展起始条件）是人们研究的重要课题。分层扩展依赖于裂纹尖端的应力状态，受应力强度因子或应变能释放率控制，由于复合材料裂纹尖端往往出现很复杂的应力场，在研究分层扩展时，企图直接求得裂纹尖端的应力强度因子较为困难，而应变能释放率则相对容易处理，且物理意义明显。
 

       在理想弹性状态下，裂纹的扩展是能量的一种不安定现象，如果裂纹扩展所释放出的能量足以提供其扩展所需要的能量，裂纹就扩展，即在与外界无能量交换的条件下，由于裂纹扩展，系统释放出的能量实际上是裂纹扩展的驱动力，当释放出的能量大于或等于材料表面能量，裂纹开始扩展，裂纹扩展单位面积所释放的能量定义为能量释放率。
 

       与失稳有关的分层扩展过程是复合型断裂，通过能量释放率建立失效准则的关键问题是准确计算能量释放率及其分量。

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