文献综述
1. 研究背景增强复合材料通常在商业应用中作为传统材料的替代品，并且因为它们具有高比刚度和比强度，低质量和可设计性等优点，广泛应用在工程领域。
航空航天结构中通常采用大量的连接，复合材料螺栓接头可以方便地拆卸和更换，是复合结构中的首选连接。
然而，由于钻孔和各向异性产生的高度应力集中，这些接头始终是结构中的薄弱环节，它们的失效对结构安全性和完整性产生了重要影响，用于管道和压力容器等的复合材料壳体因承受较大的力学载荷，壳体内部会发生基体开裂、纤维与基体脱粘、层合板分层和纤维基体同时断裂等损伤，损伤部位产生应力集中，当应力大于材料的许用应力后，会对整个系统的安全构成潜在的威胁[68]。
因此，通过研究应力、应变等重要参数从而理解复合材料结构壳体的力学响应行为，对提高含有断裂缺陷的复合材料的安全性能具有重要意义[911]。
目前，科研人员对复合材料壳体的损伤已进行了大量的有限元模拟研究，通过建立渐进损伤有限元模型预测了复合材料壳体的损伤失效过程。
Leh等[12]建立了连续和渐进损伤两种有限元模型，对纤维缠绕压力容器的爆破压力进行预测，与试验结果相比，渐进损伤模型能够更好地模拟复合材料储氢容器的爆破过程。
Wang等[13]将材料递减规则和基于表面行为单元结合建立渐进损伤模型，预测了铝内胆碳纤维缠绕复合材料储氢气瓶的极限承载能力和复杂的失效行为。
Liu等[14]对3种不同尺寸的碳纤维缠绕压力容器进行失效分析，采用Hashin失效准则并基于能量损伤演变规律，得到与实验结果相符的失效性质参数和爆破强度。
杨斌等[15]为了分析混杂复合材料层合板在冲击载荷下的损伤演变过程，利用有限元分析软件Abaqus建立了预测复合材料层合板在低速冲击作用下损伤的三维有限元模型。
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