马 倩，王 可，金利民

(1. 盐城工业职业技术学院 纺织服装学院，江苏 盐城 224005；2. 中国科学院 上海应用物理研究所，上海 201204；3. 东华大学 纺织学院，上海 201620；4. 武汉纺织大学 湖北省纺织新材料及其应用重点实验室，湖北 武汉 430200)



三维角联锁机织复合材料的冲击破坏有限元模拟分析

马 倩1，王 可1，金利民2，3，4

(1. 盐城工业职业技术学院 纺织服装学院，江苏 盐城 224005；2. 中国科学院 上海应用物理研究所，上海 201204；3. 东华大学 纺织学院，上海 201620；4. 武汉纺织大学 湖北省纺织新材料及其应用重点实验室，湖北 武汉 430200)

为研究层层接结三维角联锁机织复合材料的抗高速冲击性能，以指导抗冲击材料的结构设计，通过有限元分析的方法，计算此材料在具有不同入射速度弹体冲击下的动态响应。通过对比各种冲击条件下弹体的速度与时间曲线、加速度与时间曲线、材料渐进破坏扩展及最终破坏形态等的结果发现：冲击过程中，弹体的速度变化可被划分成2个阶段；弹体的加速度波动情况可直接反映复合材料靶体吸收弹体动能的动态规律；此外，经纱发生波浪状屈曲的区域是该类材料的重要结构部位，应在设计抗冲击型三维角联锁机织复合材料时进行局部强化与结构优化。

三维角联锁；复合材料；高速冲击；有限元分析

目前，具有质量轻、强度高、力学性能突出等一系列优点的三维纺织结构复合材料已得到日益广泛的研究与应用[1-3]。其中，三维角联锁机织复合材料也因其较为显著的力学性能优势，得到了越来越多的关注。……