Automated manufacturing defects are new types of composite structure defects induced during fiber deposition by robots. Fiber tow gap is one of the most probable types of defects observed in the Automated Fiber Placement (AFP) technique. This defect can affect the structural integrity of structures by reducing structural strength and stiffness. The effect of this defect on the mechanical response of the composite laminates has been investigated experimentally in the literature. However, there is still no efficient numerical/analytical method for damage assessment of composite structures with distributed induced gaps manufactured by the AFP technique. The present paper aims to develop the Induced Defect Layer Method (IDLM), a new robust meso-macro model for damage analysis of the composite laminates with gaps. In this method, a geometrical parameter, Gap Percentage (GP), is implemented to incorporate the effect of induced-gaps in the elastic, inelastic, and softening behavior at the material points. Thus, while the plasticity and failure of the resin pockets in conjunction with intralaminar composite damages can be evaluated by this method, the defective areas are not required to be defined as resin elements in the Finite Element (FE) models. It can also be applied for any arbitrary distributions of the defects in the multi-layer composite structures, making it a powerful tool for continuum damage analysis of large composite structures. Results indicate that the proposed method can consider the effect of gaps in both elastic and inelastic behavior of the composite laminate with defects. It also provides good agreement with the experimental results.

自动化制造缺陷是机器人在纤维沉积过程中引起的新型复合结构缺陷。纤维束间隙是在自动纤维铺放 (AFP) 技术中观察到的最可能的缺陷类型之一。这种缺陷会降低结构强度和刚度，从而影响结构的结构完整性。文献中已经通过实验研究了这种缺陷对复合层压板机械响应的影响。然而，仍然没有有效的数值/解析方法来评估由 AFP 技术制造的具有分布式诱导间隙的复合结构的损伤。本论文旨在开发诱导缺陷层法 (IDLM)，这是一种新的鲁棒细观宏观模型，用于对具有间隙的复合层压板进行损伤分析。在这种方法中，实施几何参数间隙百分比 (GP) 以结合诱导间隙对材料点的弹性、非弹性和软化行为的影响。因此，虽然树脂袋的塑性和失效以及层内复合材料损坏可以通过这种方法进行评估，但缺陷区域不需要在有限元 (FE) 模型中定义为树脂单元。它还可以应用于多层复合结构中缺陷的任意分布，使其成为大型复合结构连续损伤分析的有力工具。结果表明，所提出的方法可以考虑间隙对具有缺陷的复合层压板的弹性和非弹性行为的影响。它还提供了与实验结果的良好一致性。实施间隙百分比 (GP) 以将诱导间隙对材料点的弹性、非弹性和软化行为的影响结合起来。因此，虽然树脂袋的塑性和失效以及层内复合材料损坏可以通过这种方法进行评估，但缺陷区域不需要在有限元 (FE) 模型中定义为树脂单元。它还可以应用于多层复合结构中缺陷的任意分布，使其成为大型复合结构连续损伤分析的有力工具。结果表明，所提出的方法可以考虑间隙对具有缺陷的复合层压板的弹性和非弹性行为的影响。它还提供了与实验结果的良好一致性。实施间隙百分比 (GP) 以将诱导间隙对材料点的弹性、非弹性和软化行为的影响结合起来。因此，虽然树脂袋的塑性和失效以及层内复合材料损坏可以通过这种方法进行评估，但缺陷区域不需要在有限元 (FE) 模型中定义为树脂单元。它还可以应用于多层复合结构中缺陷的任意分布，使其成为大型复合结构连续损伤分析的有力工具。结果表明，所提出的方法可以考虑间隙对具有缺陷的复合层压板的弹性和非弹性行为的影响。它还提供了与实验结果的良好一致性。实施以在材料点处的弹性、非弹性和软化行为中结合诱导间隙的影响。因此，虽然树脂袋的塑性和失效以及层内复合材料损坏可以通过这种方法进行评估，但缺陷区域不需要在有限元 (FE) 模型中定义为树脂单元。它还可以应用于多层复合结构中缺陷的任意分布，使其成为大型复合结构连续损伤分析的有力工具。结果表明，所提出的方法可以考虑间隙对具有缺陷的复合层压板的弹性和非弹性行为的影响。它还提供了与实验结果的良好一致性。实施以在材料点处的弹性、非弹性和软化行为中结合诱导间隙的影响。因此，虽然树脂袋的塑性和失效以及层内复合材料损坏可以通过这种方法进行评估，但缺陷区域不需要在有限元 (FE) 模型中定义为树脂单元。它还可以应用于多层复合结构中缺陷的任意分布，使其成为大型复合结构连续损伤分析的有力工具。结果表明，所提出的方法可以考虑间隙对具有缺陷的复合层压板的弹性和非弹性行为的影响。它还提供了与实验结果的良好一致性。和材料点的软化行为。因此，虽然树脂袋的塑性和失效以及层内复合材料损坏可以通过这种方法进行评估，但缺陷区域不需要在有限元 (FE) 模型中定义为树脂单元。它还可以应用于多层复合结构中缺陷的任意分布，使其成为大型复合结构连续损伤分析的有力工具。结果表明，所提出的方法可以考虑间隙对具有缺陷的复合层压板的弹性和非弹性行为的影响。它还提供了与实验结果的良好一致性。和材料点的软化行为。因此，虽然树脂袋的塑性和失效以及层内复合材料损坏可以通过这种方法进行评估，但缺陷区域不需要在有限元 (FE) 模型中定义为树脂单元。它还可以应用于多层复合结构中缺陷的任意分布，使其成为大型复合结构连续损伤分析的有力工具。结果表明，所提出的方法可以考虑间隙对具有缺陷的复合层压板的弹性和非弹性行为的影响。它还提供了与实验结果的良好一致性。虽然可以通过这种方法评估树脂袋的塑性和失效以及层内复合材料损伤，但缺陷区域不需要在有限元 (FE) 模型中定义为树脂单元。它还可以应用于多层复合结构中缺陷的任意分布，使其成为大型复合结构连续损伤分析的有力工具。结果表明，所提出的方法可以考虑间隙对具有缺陷的复合层压板的弹性和非弹性行为的影响。它还提供了与实验结果的良好一致性。虽然可以通过这种方法评估树脂袋的塑性和失效以及层内复合材料损伤，但缺陷区域不需要在有限元 (FE) 模型中定义为树脂单元。它还可以应用于多层复合结构中缺陷的任意分布，使其成为大型复合结构连续损伤分析的有力工具。结果表明，所提出的方法可以考虑间隙对具有缺陷的复合层压板的弹性和非弹性行为的影响。它还提供了与实验结果的良好一致性。它还可以应用于多层复合结构中缺陷的任意分布，使其成为大型复合结构连续损伤分析的有力工具。结果表明，所提出的方法可以考虑间隙对具有缺陷的复合层压板的弹性和非弹性行为的影响。它还提供了与实验结果的良好一致性。它还可以应用于多层复合结构中缺陷的任意分布，使其成为大型复合结构连续损伤分析的有力工具。结果表明，所提出的方法可以考虑间隙对具有缺陷的复合层压板的弹性和非弹性行为的影响。它还提供了与实验结果的良好一致性。