摘　要

　　汽車制造業不斷發展新材料和新技術以適應汽車輕量化設計的要求。具有比強度大、比剛度和比吸能高等優點的纖維增強樹脂基復合材料在汽車輕量化耐撞性結構設計(保險杠、前縱梁)中得到了越來越廣泛地關注。在低速沖擊作用下復合材料結構與傳統金屬結構的能量吸收和損傷破壞機理存在很大的差異，而且非常復雜。由于影響因素眾多，盡管目前有許多預測復合材料低速沖擊作用下的損傷和響應過程的計算模型，但仍然存在以下問題:纖維增強樹脂基復合材料在沖擊作用下將產生各種形式的損傷，如基體開裂、層間脫層和纖維斷裂等，并且各種損傷相互作用?；趶姸壤碚摰念A測模型不能很好地預測各種損傷的產生與擴展過程。因此需要建立描述各種損傷的力學模型，提出有效、可靠的適用于工程應用的數值預測方法，對復合材料結構的沖擊響應和損傷問題作進一步深入系統的研究。因而，研究和建立一套有效的纖維增強樹脂基復合材料結構的耐撞性數值仿真分析模型具有重大的意義和應用價值。本文在充分吸收國內外樹脂基纖維增強復合材料結構沖擊作用下響應和損傷破壞機制的理論和實驗研究基礎上，針對沖擊作用下復合材料結構內部產生的各種損傷模式，將其分為層內和層間兩類損傷，并提出了一個有效的層合結構力學模型:將層合結構作為復合材料子層結構和界面層結構通過粘接裝配而成。在此基礎上，基于粘接域理論建立了界面層脫層損傷產生與擴展的分析模型;基于連續介質損傷力學建立了復合材料單層板層內各種損傷產生與擴展的分析模型。后，基于顯式有限元程序ABAQUS/Explicit，建立了適合于工程需要的預測纖維增強樹脂復合材料層合結構沖擊作用下層內和層間損傷及變形機理的有限元分析模型。主要創新性研究工作如下：

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