發(fā)布時間：2017-06-26 21:15

  本文關(guān)鍵詞：纖維絲束帶復(fù)合材料的有效性能預(yù)測與實(shí)驗(yàn)測試，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：依據(jù)纖維絲束帶復(fù)合材料的相關(guān)幾何結(jié)構(gòu)參數(shù)值和所確定的纖維絲束帶特征體積單元(RVE)模型幾何結(jié)構(gòu)尺寸,以有限元軟件MSC.Patran/Nastran為平臺建立纖維絲束帶復(fù)合材料RVE有限元模型并在模型中置入相應(yīng)的制備缺陷。各類制備缺陷的置入均采用刪除網(wǎng)格單元的方法,置入裂紋型制備缺陷時偏移裂紋兩側(cè)單元相對面以獲得當(dāng)前裂紋寬度,置入孔洞型制備缺陷時盡量模擬其真實(shí)形貌。根據(jù)復(fù)合材料力學(xué)關(guān)于材料各性能參數(shù)的定義和細(xì)觀力學(xué)基本理論推導(dǎo)了有限元計(jì)算細(xì)觀力學(xué)(FECM)方法預(yù)測復(fù)合材料有效彈性性能和有效熱膨脹性能的過程。根據(jù)FECM方法預(yù)測了不含制備缺陷、含單一制備缺陷和含各類制備缺陷時的彈性常數(shù)和有效熱膨脹系數(shù)。結(jié)果表明:各類制備缺陷的存在均會使彈性模量和剪切模量減小,泊松比和熱膨脹系數(shù)可能增大也可能減小。通過與實(shí)驗(yàn)測試結(jié)果對比分析可知,數(shù)值預(yù)測結(jié)果普遍比實(shí)驗(yàn)測試結(jié)果偏大,但總體效果較為理想,最大相對誤差為6.04%。
【作者單位】： 西北工業(yè)大學(xué)機(jī)電學(xué)院;
【關(guān)鍵詞】： 有效性能預(yù)測 有限元計(jì)算細(xì)觀力學(xué)方法 復(fù)合材料 均勻化理論 制備缺陷
【基金】：國家自然科學(xué)基金(51475377,51375394)
【分類號】：TB332
【正文快照】： 網(wǎng)絡(luò)出版地址:www.cnki.net/kcms/detail/11.1801.TB.20151106.1328.002.html引用格式:張宏基,史耀耀,唐虹,等.纖維絲束帶復(fù)合材料的有效性能預(yù)測與實(shí)驗(yàn)測試[J].復(fù)合材料學(xué)報(bào),2016,33(8):1819-1829.ZHANG H J,SHI Y Y,TANG H,et al.Effective property prediction and experim

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