【摘要】：基于Tsai理論,針對(duì)纖維體積摻加率為0.6%、0.9%、1.2%、1.5%,纖維取向角為0°、15°、30°、45°的玄武巖纖維-環(huán)氧樹脂復(fù)合材料(BFRP)進(jìn)行了軸向拉伸強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)研究,并引入纖維均分系數(shù)和打團(tuán)纖維含量表征玄武巖纖維在環(huán)氧樹脂中的打團(tuán)效應(yīng),建立打團(tuán)纖維的細(xì)觀力學(xué)模型與幾何模型,對(duì)BFRP的拉伸強(qiáng)度進(jìn)行了數(shù)值計(jì)算對(duì)比分析。結(jié)果表明,纖維體積摻加率一定時(shí),BFRP的拉伸強(qiáng)度隨纖維取向角的增大而減小,纖維取向角一定時(shí),BFRP的拉伸強(qiáng)度隨纖維體積摻加率的增大而增大;纖維均分系數(shù)隨纖維體積摻加率的增大而減小,打團(tuán)纖維含量隨纖維體積摻加率的增大而增大;纖維打團(tuán)效應(yīng)的存在,導(dǎo)致了BFRP的纖維臨界體積摻加率較纖維均分時(shí)有所增大,降低了玄武巖纖維對(duì)環(huán)氧樹脂基材拉伸強(qiáng)度的增強(qiáng)幅度;考慮纖維打團(tuán)效應(yīng)的BFRP拉伸強(qiáng)度計(jì)算值與實(shí)驗(yàn)結(jié)果接近。
[Abstract]:Based on Tsai's theory, the axial tensile strength of basalt Fiber-epoxy resin composites (BFRP) with fiber volume fraction of 0.6%, 0.9%, 1.2%, 1.5%, fiber orientation angles of 0, 15, 30, and 45 degrees was studied. The pelleting effect of basalt fiber in epoxy resin was characterized by introducing fiber evenness coefficient and pellet content. The results show that the tensile strength of BFRP decreases with the increase of fiber orientation angle when the fiber volume fraction is constant, and the tensile strength of BFRP increases with the increase of fiber volume fraction when the fiber orientation angle is constant. The dimension average fraction coefficient decreases with the increase of fiber volume fraction and the content of pellet fiber increases with the increase of fiber volume fraction. The calculated tensile strength of BFRP considering fiber group effect is close to the experimental result.
【作者單位】： 西安理工大學(xué)土木建筑工程學(xué)院;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(11302167)
【分類號(hào)】：TB332

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本文編號(hào)：2192155