强冲击下复合材料层合结构的破坏过程与三维数值模拟

本项目对强冲击下复合材料层合板靶的变-损伤-破坏全过程进行了实验研究、应用理论分析和三维数值模拟。两类实弹冲击实验明确了受冲靶的损伤机制；提出了用应变响应测量冲击损伤的新方法。从理论上建立了受冲靶的损伤破坏过程分析的框架，此框架考虑了宏观损伤和微观损伤以及冲击过程中的大变形；建立了损伤本构关系、有限元动力平衡方程和弹-靶质点系冲量定理；提出了最大应变分量的宏观破坏准则和有限元节点分裂法；开发了全套受冲复全材料层合板靶破坏过程的三维计算机模拟程序。此成果是对复合材料力学和破坏力学的新贡献，发表专著与论文约二十篇。专著“损伤力学”获得十届中国图书奖；成果获得国学教委科技进步三等奖。