基于Tandon-Wend模型對(duì)單向非連續(xù)纖維增強(qiáng)復(fù)合材料的宏觀彈性常數(shù)進(jìn)行了預(yù)測(cè),然后采用纖維長(zhǎng)度和纖維取向兩個(gè)特征變量,結(jié)合層合板理論預(yù)測(cè)纖維隨機(jī)分布的非連續(xù)纖維增強(qiáng)復(fù)合材料的宏觀彈性常數(shù)。最后通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了文中所述方法的準(zhǔn)確性。結(jié)果表明,本文方法可以準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)纖維隨機(jī)分布的非連續(xù)大線長(zhǎng)纖維增強(qiáng)復(fù)合材料的宏觀彈性常數(shù)。 

【文章來源】：塑料工業(yè). 2020,48(08)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：4 頁

【部分圖文】：

圖1 層合板理論示意圖

本例中選用的材料是玻纖增強(qiáng)PA6(GFPA6-L50，上海金發(fā)科技新材料有限公司)，纖維體積分?jǐn)?shù)為50%，纖維和基體的力學(xué)性能參數(shù)由材料廠商提供，詳見表1。將PA/GF復(fù)合材料板切割成4 cm×4 cm，然后放置在馬弗爐中，在650℃灼燒1 h后冷卻至室溫后取出，利用光學(xué)顯微鏡拍攝不同區(qū)域纖維分布如圖2所示，圖中箭頭所示為注塑流動(dòng)方向。隨后采用圖像處理軟件統(tǒng)計(jì)分析纖維的長(zhǎng)度分布和取向分布如圖3所示。

將PA/GF復(fù)合材料板切割成4 cm×4 cm，然后放置在馬弗爐中，在650℃灼燒1 h后冷卻至室溫后取出，利用光學(xué)顯微鏡拍攝不同區(qū)域纖維分布如圖2所示，圖中箭頭所示為注塑流動(dòng)方向。隨后采用圖像處理軟件統(tǒng)計(jì)分析纖維的長(zhǎng)度分布和取向分布如圖3所示。分別采用ASTM D3039M-08、ASTM D3518M-13、ASTM D3039M-08標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量板材的拉伸模量、剪切模量和泊松比。表2為基于本文方法的預(yù)測(cè)結(jié)果和試驗(yàn)結(jié)果，從結(jié)果可以看出二者吻合較好，表明文中方法可以用于非連續(xù)纖維增強(qiáng)復(fù)合材料的宏觀性能預(yù)測(cè)，且準(zhǔn)確性較高。

【參考文獻(xiàn)】：
博士論文
[1]天然纖維復(fù)合材料性能改善及性能預(yù)測(cè)[D]. 孫占英.華東理工大學(xué) 2010

碩士論文
[1]短纖維增強(qiáng)復(fù)合材料力學(xué)性能的預(yù)測(cè)研究[D]. 趙延軍.鄭州大學(xué) 2004



本文編號(hào)：3216879