复合材料层板冲击破碎实验与数值评估方法

论文摘要

纤维增强复合材料层板是电路板基板的重要组成部分,预测其破碎过程是废旧电路板破碎机设计的重要依据.首先,基于实验测得复合材料层板的冲击能量,对比面内和面外2种冲击破碎方式.然后,基于Hashin损伤理论建立复合材料层板冲击破碎预测模型,预测的冲击消耗能量与冲击速度与实验结果吻合度高,表明Hashin损伤理论可以应用于玻璃纤维复合材料层板冲击破碎问题.通过复合材料层板的面内和面外冲击损伤过程对比分析,发现面内冲击破碎可以避免层间开裂造成的额外能耗,所以沿平面方向的冲击破碎效果要好于沿厚度方向的破碎效果.当前冲击损伤预测模型可进一步应用于预测电路板基板的破碎过程,也可用于指导电路板破碎机传动系统设计.

论文目录

• 1 冲击试验
• 2 复合材料层板材料属性的获取
•   2.1 测试方法
•   2.2 实验过程
• 3 复合材料层板冲击破碎模拟
•   3.1 Hashin损伤准则
•   3.2 Cohesive界面脱黏模型
•   3.3 冲击过程模拟
• 4 冲击实验与仿真结果对比
•   4.1 对比冲击能量
•   4.2 对比冲击速度
•   4.3 两种冲击破碎方式的机理分析
• 5 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 吴彩斌,吴兆丽,平学成,赵骋飞,王峰

关键词: 复合材料层板,冲击,破碎过程,损伤准则,数值模拟

来源: 有色金属科学与工程 2019年06期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 材料科学

单位: 江西理工大学资源与环境工程学院,天津市轻工与食品工程机械装备集成设计与在线监控重点实验室,天津科技大学机械工程学院,珠海方正科技多层电路板有限公司F7技术中心

基金: 国家自然科学基金资助项目(51365013),天津市高校中青年骨干创新人才培养计划(津教委人函[2017]23号),天津市自然科学基金资助项目(18JCYBJC88500)

分类号: TB33

DOI: 10.13264/j.cnki.ysjskx.2019.06.010

页码: 61-69

总页数: 9

文件大小: 1833K

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