Abstract
裂縫與脫層存在於複合材料中,造成強度大幅下降,嚴重威脅結構安全,是為致使整個結構破壞導因之一。本研究旨在分析複材積層板上表面受低速衝壓,超出臨界負荷時,材料在彎矩張力與剪力作用下,破裂與介面脫層之產生與成長,及其層板內部三維位移與應力分佈情形。 根據三維積層板殼理論(3-D Theory of Laminated Plates and Shells),含摩擦效應準靜態接觸力學,首先求整板應變能,但破壞部份不計積分,經納入各項拘束條件後, 基於最小位能原理(principle of minimum potential energy),對系統總勢能進行變分(variation),並對接觸面離散化(discretization),分析此時材料內部三維應力大小及分佈,依此整板逐點掃描,引用破裂與脫層準則,決定發生破壞所在之位置,進一步求出破壞之幾何形狀、大小,及其成長之趨勢,為此一積層板衝壓三維破壞力學問題,求得一準靜態半解析解。