CFRP层合板雷击烧蚀损伤模拟的电流加载方式分析

通过改进加载方式减小数值模拟与试验结果误差对于提高仿真准确性具有重要意义。本文探究复合材料层合板在不同形式雷击电流下的烧蚀损伤特性,改进电弧半径扩展公式,建立适用于雷击过程的电弧扩展半径数值模型;基于ABAQUS建立碳纤维增强塑料(CFRP)层合板有限元模型,分析不同电流加载方式下的烧蚀损伤情况。结果表明:建立的有限元模型能够模拟CFRP层合板雷击烧蚀损伤;扩展移动加载造成的损伤面积、损伤深度和损伤体积与试验结果对比误差均约为7%,仿真结果与试验结果具有良好的一致性,模拟复合材料雷击烧蚀损伤时应同时考虑电流扩展和移动的影响。

电流加载方式对AZ31B镁合金板材拉伸变形行为的影响

为了探究脉冲电流加载方式对AZ31B镁合金板材拉伸变形行为的影响,通过单向拉伸实验研究了脉冲电流加载方式(持续加载与间断加载)和加载时间对AZ31B镁合金板材塑性的影响,结合试样温度场分布分析了电流辅助拉伸过程中试样宽度与厚度方向的应变分布,并观察了不同电脉冲电流参数条件下的微观组织。结果表明,脉冲电流间断加载能够有效提高材料塑性,降低变形抗力,在占空比为40%、电流加载时间为9 s条件下,AZ31B镁合金板材伸长率达到40.5%,并且发现在脉冲电流作用下,试样温度分布不均匀,从而导致了应变不均匀。此外,脉冲电流作用下AZ31B镁合金在较低温度下发生了不同程度的晶粒长大。