本文關(guān)鍵詞：三維粘彈性復(fù)合材料層合板固化殘余應(yīng)力研究　出處：《應(yīng)用力學(xué)學(xué)報(bào)》2016年05期 　論文類(lèi)型：期刊論文

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【摘要】：應(yīng)用改進(jìn)的有限元算法,綜合考慮了碳纖維復(fù)合材料固化過(guò)程中樹(shù)脂的化學(xué)收縮、應(yīng)力松弛、材料的熱收縮,建立了一個(gè)基于三維線性粘彈性的積分模型對(duì)復(fù)合材料層合板熱壓罐成型工藝過(guò)程中產(chǎn)生的殘余應(yīng)力進(jìn)行了研究。結(jié)果表明:本文提出的方法能夠完整地模擬樹(shù)脂的固化過(guò)程并計(jì)算層合板的固化殘余應(yīng)力;對(duì)于文中的正交對(duì)稱(chēng)層合板而言,熱收縮是影響殘余應(yīng)力大小的主要因素;固化完成后,0°鋪層內(nèi)的中面中心區(qū)域?qū)娱g殘余應(yīng)力值接近于0,邊緣區(qū)域會(huì)迅速增加,容易發(fā)生分層破壞;任意點(diǎn)處,軸向應(yīng)力比其他兩個(gè)方向的應(yīng)力高出1~2個(gè)數(shù)量級(jí);殘余應(yīng)力值沿厚度方向有較大變化;樹(shù)脂的應(yīng)力松弛行為會(huì)在一定程度上降低殘余應(yīng)力。
[Abstract]:Using the improved finite element method, the chemical shrinkage, stress relaxation and thermal shrinkage of the resin during the curing process of the carbon fiber composite are considered synthetically. An integral model based on three dimensional linear viscoelasticity was established to study the residual stress produced during the forming process of composite laminated plate hot pressing tank. The results show that:. The method proposed in this paper can simulate the curing process of the resin and calculate the curing residual stress of the laminates. For the orthogonal symmetric laminated plates in this paper, the thermal shrinkage is the main factor affecting the magnitude of residual stress. After solidification, the residual stress between the central layer in the middle plane of 0 擄layer is close to 0, the edge area will increase rapidly, and the delamination will occur easily. At any point, the axial stress is 1 ~ 2 orders of magnitude higher than that of the other two directions. The value of residual stress varies greatly along the thickness direction. The stress relaxation behavior of the resin can reduce the residual stress to some extent.
【作者單位】： 武漢理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院;
【分類(lèi)號(hào)】：TB33
【正文快照】： 纖維增強(qiáng)復(fù)合材料以其高比強(qiáng)度、高比剛度、耐腐蝕、可設(shè)計(jì)性好等優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用于航空航天結(jié)構(gòu)件。熱壓罐成型工藝制造的復(fù)合材料構(gòu)件因缺陷少、質(zhì)量穩(wěn)定而受到廣泛的應(yīng)用。然而,熱壓罐工藝中的殘余應(yīng)力是影響成型構(gòu)件性能的重要因素[1],會(huì)造成纖維褶皺,層合板翹曲、分層、橫

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