本文選題：復(fù)合材料 + 細(xì)觀力學(xué)�。� 參考：《復(fù)合材料學(xué)報(bào)》2017年04期

【摘要】：本文從細(xì)觀力學(xué)出發(fā),提出一種新的基于物理失效機(jī)制的細(xì)觀失效準(zhǔn)則。該準(zhǔn)則基于Mohr-Coulomb準(zhǔn)則并側(cè)重考慮了壓縮載荷下組分材料的損傷模式和失效機(jī)制,指出壓縮失效時(shí)壓應(yīng)力會(huì)阻礙斷裂面的剪切破壞,并深入研究了纖維壓縮失效模式,在纖維折斷失效準(zhǔn)則中引入纖維折斷破壞面上剪切強(qiáng)度的概念。采用本文提出的準(zhǔn)則對(duì)WWFEII(the Second World Wide Failure Exercise)中單向板算例進(jìn)行失效預(yù)測(cè)和定量評(píng)估,并與Puck、Pinho、Cuntze、Carrere、Tsai-Ha、Hansen和Huang準(zhǔn)則的預(yù)測(cè)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比,表明在三向載荷下本文提出的細(xì)觀失效準(zhǔn)則在8種失效準(zhǔn)則中擬排名第一。研究了靜水壓力對(duì)基體強(qiáng)度的影響,得出影響因子僅與單軸壓縮斷裂角有關(guān)的結(jié)論。探討了WWFEII各強(qiáng)度準(zhǔn)則間關(guān)于失效包線是"張開(kāi)"還是"封閉"的重要分歧,認(rèn)為復(fù)合材料在三向壓應(yīng)力狀態(tài)下失效包線是否為"張開(kāi)"和"封閉"沒(méi)有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)答案,而是與復(fù)合材料的纖維體積含量、纖維和基體的力學(xué)性能、基體隨靜水壓力力學(xué)性能的變化及基體的單軸壓縮斷裂角有關(guān)。
[Abstract]:In this paper, a new mesoscopic failure criterion based on physical failure mechanism is proposed. This criterion is based on Mohr-Coulomb criterion and focuses on the damage mode and failure mechanism of compositional materials under compression loading. It is pointed out that compressive stress will hinder the shear failure of fracture surface during compression failure, and the failure mode of fiber compression is deeply studied. The concept of shear strength on the fracture surface of fiber is introduced into the failure criterion of fiber fracture. The failure prediction and quantitative evaluation of a unidirectional board case in WWFEII and the second World wide Exercisewere carried out by using the criteria presented in this paper. The results were compared with the prediction results of the Puckle Pinhoid Cuntzegne Carreregne Tsai-Hai Hansen and Huang's criteria. The results show that the mesoscopic failure criterion proposed in this paper is the first among the eight failure criteria. The influence of hydrostatic pressure on the strength of the matrix is studied, and the conclusion is drawn that the influence factor is only related to the fracture angle of uniaxial compression. This paper discusses the important differences on whether the failure envelope line is "open" or "closed" among the strength criteria of WWFEII. It is considered that there is no uniform standard answer as to whether the failure envelope line is "open" or "closed" under the condition of triaxial compressive stress. It is related to the volume content of fiber, the mechanical properties of fiber and matrix, the change of matrix with hydrostatic pressure and the fracture angle of matrix under uniaxial compression.
【作者單位】： 電子科技大學(xué)航空航天學(xué)院;南京航空航天大學(xué)飛行器先進(jìn)設(shè)計(jì)技術(shù)國(guó)防重點(diǎn)學(xué)科實(shí)驗(yàn)室;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金(11302105) 航空科學(xué)基金(2014ZF52074)
【分類號(hào)】：TB33

【參考文獻(xiàn)】

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【共引文獻(xiàn)】

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【二級(jí)參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1996602