林国伟,李新祥

（中国飞机强度研究所 全尺寸飞机结构静力/疲劳航空科技重点实验室，西安 710065）

复合材料加筋板具有比强度和比模量大以及可设计性等优点，被广泛应用于飞机机翼和机身结构。飞机结构上的加筋板大多数为中长柱范围内的加筋板，在压缩载荷作用下会出现局部屈曲，屈曲后结构仍有很高的承载能力，即后屈曲承载能力。复合材料后屈曲承载能力的计算方法主要是有限元分析方法和工程计算方法。由于复合材料加筋板后屈曲的破坏过程较为复杂，现有的研究大多基于有限元方法进行数值模拟，主要的研究方法有虚裂纹闭合技术[1]，界面单元技术[2-7]，渐进损伤分析技术[8-12]等。虽然上述大多数有限元分析研究计算得到的屈曲载荷和破坏载荷吻合良好，但是没有给出应变分布和实验结果的对比，缺乏对有限元模型有效性进一步的验证。本工作应用渐进损伤分析方法（PDA）和黏聚区模型（CZM）分别模拟复合材料蒙皮、筋条的损伤以及它们之间的界面失效，同时通过应变分布和实验结果的对比来验证模型的有效性。

工程计算方法是根据实验数据和经验修正系数总结归纳的简便计算公式，该方法优点是计算简便，缺点是存在计算精度较低的问题；所以，工程上迫切需要较高精度的计算方法。目前估算加筋壁板轴压承载能力的工程计算方法主要有两种，分别是有效宽度法和分段处理法。有效宽度法的关键是蒙皮有效宽度的计算，陈金睿[13]总结了国内外常见的有限宽度计算公式，这些公式主要借鉴金属加筋板的有效宽度计算公式，适用范围有限，所以该方法工程上应用较少。……