低速冲击后三维中空夹层复合材料的压缩损伤容限.pdf

２０１０年第５期玻璃钢／复合材料低速冲击后三维中空夹层复合材料的压缩损伤容限曹海建，钱坤，魏取福，李鸿顺（江南大学纺织服装学院，无锡２１４１２２）摘要：为了研究低速冲击后三维中空夹层复合材料的压缩损伤容限（剩余压缩强度），制作了满足要求的实验件并进行了剩余压缩强度对比实验。采用数码照片和外观检测等方法对压缩破坏损伤发展的过程进行了研究，分析了压缩破坏机理。结果表明，冲击损伤严重影响了三维中空夹层复合材料板的抗压能力，剩余压缩强度随冲击能量的增加而减少；三维中空夹层复合材料的压缩破坏主要由前面板控制，前面板发生局部屈曲的载荷与板的压缩破坏载荷几乎相等；表面蒙皮不仅能减少冲击损伤，而且能使板内的损伤显露在表面，容易让人发现。关键词：三维中空夹层复合材料；压缩损伤容限；剩余压缩强度；低速冲击中图分类号：ＴＵ３３２———文献标识码：Ａ文章编号：１００３０９９９（２０１０）０５００１１０５三维中空夹层复合材料因具有比强度、比刚度高，特别是整体性、可设计性等特点，在许多重要的工程结构中得到了广泛的应用。但是三维中空夹层复合材料本身对冲击作用比较敏感，使得材料在受到外物冲击后很容易出现损伤，结果导致其剩余强度（损伤容限）特别是剩余压缩强度大幅下降，严重影响该材料的应用¨－６３。因此，研究三维中空夹层复合材料的低速冲击损伤及冲击后的剩余力学性能显得非常重要。与层合板结构复合材料相比，对三维中空夹层复合材料低速冲击后的剩余力学性能研究还处于起步阶段。程小全等研究了小尺寸层合板试件低速冲击后的剩余压缩强度，并建立了一种预测、估算模型一冲击损伤软化夹杂模型；燕瑛等研究了能量对复合材料层合板的冲击损伤及损伤容限的影响，并采用有限元软件建立了相应的分析模型；林智育等研究了不同材料体系和铺层的复合材料层合板低速冲击后剩余压缩强度，并建立了一种椭圆形弹性核估算模型；程小全等。研究了复合材料层合结构冲击损伤和损伤容限，并对冲击后压缩强度的重要影响因素作了探讨和分析；张华山等¨研究了利用有限元软件ＡＢＡＱＵＳ分析层合板受低速冲击作用的极限承载能力；任明法等¨基于低速冲击动力学和复合材料层合结构损伤破坏准则，利用有限元软件研究了含金属内衬的纤维缠绕容器在冲击下的力学行为，并预测了其冲击损伤分布。本文对三维中空夹层复合材料低速冲击后的压缩破坏进行实验研究，旨在了解其受低速冲击后的压缩破坏机理，为理论模型的建立和下一步的疲劳研究奠定基础。１试件制备１．１实验材料与设备原材料：三维中空夹层复合材料，见图１。树脂基体：树脂选用了环氧ＷＳＲ６１８（无锡树脂厂），固化剂采用聚酰胺６５１＃，稀释剂用环氧丙烷丁基醚６６０（５０１）。树脂基体的配方质量比为１００：２０：１０（环氧树脂：固化剂：稀释剂）。图１三维中空夹层复合材料实物图Ｆｉｇ．１Ｐｉｃｔｕｒｅｏｆ３Ｄｈｏｌｌｏｗｓａｎｄｗｉｃｈｃｏｍｐｏｓｉｔｅ—图２ＷＤＷＥ２０００万能材料试验机—Ｆｉｇ．２ＷＤＷＥ２０００ｕｎｉｖｅｒｓａｌｔｅｓｔｉｎｇｍａｃｈｉｎｅ收稿日期：２００９－１０－２１基金项目：江苏省科技支撑项目（ＢＥ２００８０１７）作者简介：曹海建（１９７９一），男，博士研究生，主要从事纺织结构复合材料的研制与开发方面的研究。ＦＲＰ／ＣＭ２０１０，Ｎｏ．５ｌ２低速冲击后三维中空夹层复合材料的压缩损伤容限三维中空夹层复合材料压缩强度测试采用ＷＤＷ．Ｅ２０００万能材料试验机，如图２所示。实验室环境条件：温度为（２３±２），相对湿度为（５０±ｌｏ）％。１．２试件制备三维中空夹层复合材料压缩性能测试样尺寸见图３。为了保证加载正常，试件两端用树脂基体填实，其长度为２０ｍｍ，外面再胶接厚度为１ｍｍ的铝保护片。为了叙述方便，定义受冲击的面板为前面板，未受冲击的面板为后面板。铝片图３试件尺寸图Ｆｉｇ．３Ｄｉａｇｒａｍｏｆｓａｍｐｌｅｄｉｍｅｎｓｉｏｎ１．３实验内容１．３．１冲击损伤前后材料的剩余压缩强度选取高度分别为５ｍｍ、６ｍｍ和７ｍｍ的三种试样进行相同级别能量（８Ｊ）低速冲击，低速冲击测试方法见文献［１３］所示。分别测试冲击前后试样的—压缩强度，参照ＧＢ／Ｔ１４５２２００５（夹层结构侧压性能试验方法）。１．３．２冲击能量对材料剩余压缩强度的影响选取高度为７ｒａｍ的试样进行不同级别能量（６Ｊ、８Ｊ、１０Ｊ）的低速冲击，并测试冲击后试样的剩余压缩强度。低速冲击、压缩性能测试见１．３．１所述。１．３．３蒙皮对材料剩余压缩强度的影响选取高度为７ｍｍ的试样进行蒙皮（０．３ｍｍ的铝片）低速冲击，冲击能量均为８Ｊ。测试蒙皮前后试样在低速冲击下的剩余压缩强度。低速冲击、压缩性能测试见１．３．１所述。２结果与分析为了能随时观察加载过程中损伤的扩展情况，试验机的加载速度控制在０。５ｍｍ／ｍｉｎ，压缩实验结果见表１，每个能量级至少有５个子样，取其破坏载荷的平均值作为压缩破坏载荷。ＦＲｆＣＭ２０１０．Ｎｏ．５表１压缩实验结果ＴａｂｌｅｌＲｅｓｕｌｔｓｏｆｃｏｍｐｒｅｓｓｉｖｅｔｅｓｔｓ注：每个能量级至少有５个子样，取其破坏载荷的平均值作为压缩破坏载荷。２．１冲击损伤前后材料的剩余压缩强度由表１、图４可知，三维中空夹层复合材料板受到低速冲击后，材料的抗压能力大幅下降。对于高度分别为５ｍｍ、６ｍｍ和７ｍｍ的三种试样分别进行８Ｊ能量低速冲击后，三维中空夹层复合材料板的经向剩余压缩强度平均降低了１８％以上，纬向降低了①２４％以上。造成这种现象的原因：环氧树脂基体本身具有速度敏感性，这意味着基体在高速加载时可能会变脆¨②；三维中空夹层复合材料芯柱呈“”８字形空芯结构，当材料受到低速冲击作用时，起支撑作用的芯柱受到不同程度的破坏，从而降低了材料的抗压能力。０三暑ｒＪＰｉｌｅＨｅｉｇｈｔ／ｍｍ（ａ）经向压缩强度（Ｐ。一冲击前；Ｐ一冲击后）（ａ）Ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｖｅｓｔｒｅｎｇｔｈｉｎｗａｒｐｄｉｒｅｃｔｉｏｎ—（Ｐｌｂｅｆｏｒｅｉｍｐａｃｔｉｎｇ；Ｐ２－ａｆｔｅｒｉｍｐａｃｔｉｎｇ）—一ｐ（ｂ）纬向压缩强度（Ｐ３一冲击前；Ｐ４一冲击后）（ｂ）Ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｖｅｓｔｒｅｎｇｔｈｉｎｗｅｆｔｄｉｒｅｃｔｉｏｎ（Ｐ３－ｂｅｆｏｒｅｉｍｐａｃｔｉｎｇ；Ｐ４一ａｆｔｅｒｉｍｐａｃｔｉｎｇ）图４芯材高度对材料剩余压缩强度的影响Ｆｉｇ．４Ｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆｐｉｌｅｈｅｉｇｈｔｏｎｒｅｓｉｄｕａｌｃｏｍｐｒｅｓｓｉｖｅｓｔｒｅｎｇｔｈ从压缩破坏形貌可知（见图５，材料高度为５ｍｍ、冲击能量为８Ｊ），受冲击试件的压缩破坏主要发生在前面板（受冲击的面板），而后面板损伤相对＝＝＝＝＝＝＝＝＝≈《鲁２１ｓ∽日至／【Ｉ莨ｑ占Ｑ２０１０年第５期玻璃钢／复合材料ｌ３较小，可见三维中空夹层复合材料板低速冲击损伤后的剩余压缩性能主要由前面板控制。观察还发现，经、纬向破坏方式完全不同，如图５所示。经向破坏发生在靠近冲击点中心线处的两排芯柱中间，破坏形状近似一条直线，较规则。这是由于经向两排芯柱之间距离很大，两排芯柱之间的面层无芯柱支撑，厚度很薄，极易破坏；纬向破坏发生在靠近冲击点中心线附近，破坏形状不规则。这是因为纬向芯柱排列紧密且排列并不像经向一样规则，处于压头下的部分芯柱相互挤压破坏，破坏后的前面板损伤区比经向大。（ｂ）（Ｃ）纬向破坏形貌（前面板）（Ｃ）ｌ？ｒｅａｋａｇｅｏｕｔｌｉｎｅｉｎｗｅｆｔｄｉｒｅｃｔｉｏｎ（ｆｒｃｒｔｆａｃｅｓｈｅｅｔ）（ｄ）纬向破坏形貌（后面板）（ｄ）Ｂｒｅａｋａｇｅｏｕｔｌｉｎｅｉｎｗｅｆｆｄｉｒｅｃｔｉｏｎ（ｂａｃｋｆａｃｅｓｈｅｅｔ）图５经、纬向压缩破坏形貌珏ｇ．５Ｂｒｅａｋａｇｅｏｕｔｌｉｎｅｏｆｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎｉｎｗａｒｐ＆ｗｅｆｔｄｉｒｅｃｔｉｏｎｓ２．２冲击能量对材料剩余压缩强度的影响由表１、图６可知，随着冲击能量的增加，三维中空夹层复合材料的剩余压缩强度递减。对于７ｍｍ高度的三维中空夹层复合材料，当冲击能量从６Ｊ增加到１０Ｊ时，经向剩余压缩强度从４．０１６６ＭＰａ下降至３．６４７８ＭＰａ，纬向剩余压缩强度从７．２８７０ＭＰａ下降至６．６８２１ＭＰａ。这是因为，不同级别的冲击能量对三维中空夹层复合材料造成的破坏程度不同Ｊ，随着冲击能量的增加，材料的损伤程度递增，从而导致材料的剩余抗压能力下降。■■ｐ，（ａ）经向压缩强度（Ｐ一冲击前；Ｐ２冲击后）（ａ）Ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｖｅｓｔｒｅｎｇｔｈｉｎｗａｒｐｄｉｒｅｃｔｉｏｎ（Ｐｒ－ｂｅｆｏｒｅｉｍｐａｃｔｉｎｇ；Ｐ２一ａｆｌｅ￣ｉｍｐａｃｔｉｎｇ）ｌ盖重去誊｝０ｌｍｐａｃｔＥｎｅｒ￣ｙ／Ｊ（ｂ）纬向压缩强度（Ｉ＇３－冲击前；ｅ，－冲击后）（ｂ）Ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｖｅｓｔｒｅｎｇｔｈｉｎｗｅｆｔｄｉｒｅｃｔｉｏｎ（Ｐ３一ｂｅｆ￣ｒｅｉｍｐａｃｔｉｎｇ；Ｐ４－ａｆｔ￣Ｆｉｍｐａｃｔｉｎｇ）图６冲击能量对材料剩余压缩强度的影响Ｆｉｇ．６ＩｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆｉＩＴｌｐａｃｔｅｎｅｒｇｙｏｎｒｅｓｉｄｕａｌｃｏｍｐｒｅｓｓｉｖｅｓｔｒｅｎｇｔｈｏｆｔｈｅｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓ从压缩破坏形貌可知，受冲击试件的压缩损伤程度随着冲击能量的增加而增大（见图７）。当冲击能量为６Ｊ时，材料受到压缩作用后，前面板靠近冲击点中心线处树脂基体出现开裂，芯材与面板连接处伴有明显发白现象；冲击能量为８Ｊ时，前面板靠近冲击点中心线附近的树脂基体完全开裂，增强体纤维也出现一定程度的撕裂，芯材有一定程度的倾斜；冲击能量达到１０Ｊ时，前面板靠近冲击点中心线附近的树脂基体和增强体纤维均完全破坏，前面板断裂，芯材损毁严重。ＦＲＰ／ＣＭ２０１０．Ｎｏ５，ｑ笆ｌｓ唧￡ｇ０＇）１４低速冲击后三维中空夹层复合材料的压缩损伤容限２０１０年９月（ｂ）Ｉ（ｃ）Ｂ（ｄ）（ｅ）ｆ（ｆ）纬ｒｕＪ破坏形貌（１０Ｊ）（ｆ）Ｂｒｅａｋａｇｅｏｕｔｌｉｎｅｉｎｗａｒｐｄｉｒｅｃｔｉｏｎ（１ｏＪ）图７不同冲击能量下材料的压缩破坏形貌Ｆｉｇ．７ＣｏｍｐｒｅｓｓｉｖｅｂｒｅａｋａｇｅｏｕｔｌｉｎｅｏｆｔｈｅｃｏｐｏｓｉｔｅｓｉｎｄｉｆｆｅｒｅｎｔｅｎｅｒｇｙＦＲＰ／ＣＭ２０１０．Ｎｏ．５受压过程中，有５个试件出现明显的局部失稳阶段（目视可见凸起），记录了其局部压缩失稳载荷和压缩破坏载荷。实验中发现，尽管这５个试件的冲击能量不同，但是它们的局部压缩失稳载荷和压缩破坏载荷相对偏差都不超过７．１％。说明局部失稳是含低速冲击损伤三维中空夹层复合材料板的主要破坏形式，可以将板的局部失稳载荷看成是压缩破坏载荷。２．３蒙皮对材料剩余压缩强度的影响由表１、图８可以看出，蒙皮（超薄型铝片）对无损伤三维中空夹层复合材料的压缩性能影响较小，却提高了其受低速冲击损伤后材料的抗压能力。未蒙皮时材料受低速冲击后的经向剩余压缩强度为３．７３８９ＭＰａ，蒙皮后为４．１７６５ＭＰａ；未蒙皮时材料受低速冲击后的纬向剩余压缩强度为６．９８１１ＭＰａ；蒙皮后为７．８８７０ＭＰａ。可见蒙皮能改善三维中空夹层复合材料的低速冲击后承压能力。这是因为，当在面板上附加蒙皮时可有效吸收冲击能量Ｊ，从而提高材料受低速冲击损伤后的抗压能力。＿Ｐ（ｂ）纬向压缩强度（Ｐ３一冲击前；Ｐ４－冲击后）（ｂ）Ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｖｅｓｔｒｅｎｇｔｈｉｎｗｅｆｔｄｉｒｅｃｔｉｏｎ（Ｐ３一ｂｅｆｏｒｅｉｍｐａｃｔｉｎｇ；Ｐ４一ａｆｔｅｒｉｍｐａｃｔｉｎｇ）图８蒙皮对材料经、纬向剩余压缩强度的影响（Ａ一面板没有附蒙皮；Ｂ一面板附有蒙皮）Ｆｉｇ．８Ｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆｃｏｖｅｒｅｄｓｋｉｎｓｏｎｒｅｓｉｄｕａｌｃｏｍｐｒｅｓｓｉｖｅｓｔｒｅｎｇｔｈｉｎｗａｒｐ＆ｗｅｆｔｄｉｒｅｃｔｉｏｎｓ—（Ａｆａｃｅｓｈｅｅｔｃｏｖｅｒｅｄｗｉｔｈｏｕｔａｌｕｍｉｎｕｍｓｋｉｎｓ；Ｂ．ｆａｅｅｓｈｅｅｔｃｏｖｅｒｅｄｔｈａｌｕｍｉｎｕｍｓｋｉｎｓ）２０１０年第５期玻璃钢／复合材料１５对比压缩前后的试件损伤发现，面板的损伤面积有了明显扩大，蒙皮试件材料的面板损伤面积约是未蒙皮的１．５倍。蒙皮试件受载过程中，面板内部的裂纹等损伤变化会引起表面颜色的改变，破坏时，从表面即可判知内部的主要破坏情况，而这些在未蒙皮试样上是无法做到的，这是蒙皮的又一重要作用。３结论（１）三维中空夹层复合材料经、纬向的压缩破坏机理不同，经向主要是失稳状态时的屈曲破坏，纬向则是压缩时试件面板失效；（２）低速冲击损伤严重损害了三维中空夹层复合材料的抗压能力，剩余压缩强度随冲击能量的增加而减少；（３）蒙皮对三维中空夹层复合材料的作用非常明显，它不仅能减小冲击损伤，而且能提高材料低速冲击后的抗压能力。参考文献［１］ＶａｉｄｙａＵ．Ｋ．，ＨｏｓｕｒＭ．Ｖ．，ＥａｒｌＤ．，ＪｅｅｌａｎｉＳ．．Ｉｍｐａｃｔｒｅ－ｓｐｏｎｓｅｏｆｉｎｔｅｇｒａｔｅｄｈｏｌｌｏｗｃｏｒｅｓａｎｄｗｉｃｈｃｏｍｐｏｓｉｔｅｐａｎｅｌｓ［Ｊ］，Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓ：ＰａｒｔＡ，２０００，（３１）：７６１－７７２．——［２］ＳｈｙｒＴｉｅｎＷｅｉ，ＰａｎＹｕＨａｏ．Ｌｏｗｖｅｌｏｃｉｔｙｉｍｐａｃｔｒｅｓｐｏｎｓｅｓｏｆｈｏｌｌｏｗｃｏｒｅｓａｎｄｗｉｃｈｌａｍｉｎａｔｅａｎｄｉｎｔｅｒｐｌａｙｈｙｂｒｉｄｌａｍｉｎａｔｅ［Ｊ］．Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ—Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ，２００４，（６４）：１８９１９８．—［３］ＨｏｓｕｒＭ．Ｖ．，ＡｂｄｕｌｌａｈＭ．，ＪｅｅｌａｎｉＳ．．Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇａｎｄｌｏｗ．ｖｅｌｏｃｉｔｙｉｍｐａｃｔｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎｏｆｈｏｆｉｏｗｉｎｔｅｇｒａｔｅｄｃｏｒｅｓａｎｄｗｉｃｈＣＯＢ－ｐｏｓｉｔｅｓｗｉｔｈｈｙｂｒｉｄｆａｃｅｓｈｅｅｔｓ［Ｊ］．ＣｏｍｐｏｓｉｔｅＳｔｒｕｃｔｕｒｅｓ，２００４，—（６５）：１０３１１５．——［４］ＨｏｓｕｒＭＶ，ＡｄｂｕｌｌａｈＭ，ＪｅｅｌａｎｉＳ．Ｓｔｕｄｉｅｓｏｎｔｈｅｌｏｗｖｅｌｏｃｉｔｙｉｍｐａｃｔｒｅｓｐｏｎｓｅｏｆｗｏｖｅｎｈｙｂｒｉｄｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓ［Ｊ］．ＣｏｍｐｏｓｉｔｅＳｔｒｕｃｔｕｒｅｓ，２ｏｏ５，６７（３）：２５３－２６２．—［５］ＶａｉｄｙａＡ．Ｓ．，ＶａｉｄｙａＵ．Ｋ．，Ｎ．Ｕｄｄｉｎ．Ｉｍｐａｃｔｒｅｓｐｏｎｓｅｏｆｔｈｒｅｅｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌｍｕｈｉｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｓａｎｄｗｉｃｈｃｏｍｐｏｓｉｔｅ『Ｊ１．Ｍａｔｅｒ—ｉａｌｓＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＡ，２００８，（４７２）：５２－５８．［６］刘静，钱坤，曹海建．整体中空层连织物复合材料预埋埋中的新—结构［Ｊ］．玻璃钢／复合材料，２００８，（４）：２２２４．［７］程小全，张子龙，吴学仁．小尺寸试件层合板低速冲击后的剩余—压缩强度［Ｊ］．复合材料学报，２００２，１９（６）：８１２．［８］燕瑛，曾东．复合材料层板低速冲击剩余强度的研究［Ｊ］．航空学—报，２００３，２４（２）：１３７１３９．［９］林智育，许希武．复合材料层板低速冲击后剩余压缩强度［Ｊ］．复—合材料学报，２００８，２５（Ｉ）：１４０１４６．［１０］程小全，吴学仁．复合材料层合板低速冲击损伤容限的改进方法和影响因素［Ｊ］．高分子材料科学与工程，２００２，１８（３）：２Ｏ也５．［１１］张华山，黄争鸣．复合材料层合板低速冲击承载能力的细观力—学有限元模型［Ｊ］．玻璃钢／复合材料，２００８，（５）：１２１７．［１２］任明法，陈浩然．低速冲击下含金属内衬的纤维缠绕容器损伤特征［Ｊ］．玻璃钢／复合材料，２００６，（１）：３－７．［１３］曹海建，钱坤．整体中空复合材料低速冲击响应研究［Ｊ］．材料工程，２００８，（１）：１９９－２０３．［１４］布赖恩・哈里斯．工程复合材料［Ｍ］．北京：化学工业出版社．２００４．Ｌ：ＵＭＰＲＥＳＳｌＶＥＤＡＭＡＧＥＴＯＬＥＲＡＮＣＥＯＦ３ＤＨｏＬＬｏＷＳＡＮＤＷＩＣＨＣＯＭＰＯＳＩＴＥＳＡＦＴＥＲＬｏＷ．ＶＥＬ０ＣＩＴＹ玎ＰＡＣＴ——ＣＡＯＨａｉ－ｊｉａｎ，ＱＩＡＮＫｕｎ，ＷＥＩＱｕｆｕ，ＬＩＨｏｎｇｓｈｕｎ（ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＴｅｘｔｉｌｅａｎｄＣｌｏｔｈｉｎｇ，ＪｉａｎｇｎａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｗｕｘｉ２１４１２２，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｓｔｕｄｙｔｈｅｃｏｍｐｒｅｓｓｉｖｅｄａｍａｇｅｔｏｌｅｒａｎｃｅ（ｔｈｅｒｅｓｉｄｕａｌｃｏｍｐｒｅｓｓｉｖｅｓｔｒｅｎｇｔｈ）ｏｆ３Ｄｈｏｌｌｏｗ——ｓａｎｄｗｉｃｈｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓａｆｔｅｒｌｏｗｖｅｌｏｃｉｔｙｉｍｐａｃｔ，ｔｅｓｔｓａｍｐｌｅｓｍｅｔｄｅｍａｎｄｓｗｅｒｅｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅｄａｎｄｒｅｓｉｄｕａｌｃｏｍｐｒｅｓｓｉｖｅｓｔｒｅｎｇｔｈｃｏｎｔｒａｓｔｔｅｓｔｓｗｅｒｅｄｏｎｅ．Ｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｐｒｏｃｅｓｓｏｆｃｏｍｐｒｅｓｓｉｖｅｄａｍａｇｅｗａｓｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄｂｙｕｓｉｎｇｄｉｇｉｔａｌｐｈｏｔｏｓａｎｄａｐｐｅａｒａｎｃｅｉｎｓｐｅｃｔｉｏｎｓ，ｔｈｅｐｒｉｎｃｉｐｌｅｏｆｃｏｍｐｒｅｓｓｉｖｅｄａｍａｇｅｗａｓａｎａｌｙｚｅｄ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｉｎｄｉｃａｔｅｄｔｈａｔｉｍｐａｃｔｄａｍａｇｅｓｅｖｅｒｅｌｙａｆｆｅｃｔｅｄｔｈｅｃｏｍｐｒｅｓｓｉｖｅｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｏｆｔｈｅｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓ，ａｎｄｔｈｅｒｅｓｉｄｕａｌｃｏｍｐｒｅｓｓｉｖｅ—ｓｔｒｅｎｇｔｈｄｅｃｒｅａｓｅｄｗｉｔｈｔｈｅｉｎｃｒｅａｓｅｏｆｉｍｐａｃｔｅｎｅｒｇｙ．Ｔｈｅｃｏｍｐｒｅｓｓｉｖｅｆａｉｌｕｒｅｏｆｔｈｅｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓｗａｓｍａｉｌｙｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄｂｙｔｈｅｆｒｏｎｔｆａｃｅｓｈｅｅｔ，ａｎｄｔｈｅｐａｒｔｉａｌｂｕｃｋｌｉｎｇｄａｍａｇｅｌｏａｄｓｏｆｔｈｅｆｒｏｎｔｆａｃｅｓｈｅｅｔｗｅｒｅｎｅａｒｌｙｅｑｕａｌｗｉｔｈｔｈｅｃｏｍｐｒｅｓｓｉｖｅｆａｉｌｕｒｅｄａｍａｇｅｌｏａｄｓ．Ｔｈｅｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓｃｏｖｅｒｅｄｗｉｔｈｓｋｉｎｓｃｏｕｌｄｎｏｔｏｎｌｙｒｅｄｕｃｅｔｈｅｉｍｐａｃｔｄａｍａｇｅ，ｂｕｔａｌｓｏｌｅａｖｅｔｈｅｄａｍａｇｅｏｎｔｈｅｓｕｒｆａｃｅ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：３Ｄｈｏｌｌｏｗｓａｎｄｗｉｃｈｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓ；ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｖｅｄａｍａｇｅｔｏｌｅｒａｎｃｅ；ｒｅｓｉｄｕａｌｃｏｍｐｒｅｓｓｉｖｅｓｔｒｅｎｇｔｈ；ｌＯＷｖｅｌｏｃｉｔｙｉｍｐａｃｔＦＲＰ／ＣＭ２０ｌ０．Ｎ６１５