杨璧玲
,
张慧萍
,
张同华
,
庄兴民
,
晏雄
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2009.11.015
以分段线弹性方法考虑了单向复合材料纵向、横向与剪切的非线性特性,建立了静拉伸热塑性PE/PE层合板逐渐损伤模型,利用有限元技术模拟研究了UHMWPE/LDPE层合板逐渐损伤的过程及机理.研究表明,纵向非线性对层合板的拉伸力学行为非线性有显著影响;各向非线性的分段线弹性处理可简便有效地分析复合材料及其结构的非线性问题,结合逐渐损伤分析可清楚揭示基体开裂、纤一基剪切和纤维断裂等损伤模式及其进程.算例分析的理想结果验证了模型的有效性.
关键词:
热塑性复合材料
,
PE/PE层合板
,
非线性
,
逐渐损伤
,
有限元
张同华
,
杨璧玲
,
彭永超
,
晏雄
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2007.01.013
用声发射(AE)技术研究了聚乙烯自增强复合材料的拉伸损伤与断裂行为.宽带传感器记录了不同角度纤维铺层的复合材料试样在拉伸破坏过程中的声发射信号,用扫描电子显微镜(SEM)观察了试样的几种典型的损伤破坏断面,对比分析了不同类型的损伤机制.实验分析表明,拉伸过程中破坏机制对声发射信号的特征具有显著影响,不同损伤模式的信号频谱特征存在明显的差异.声发射检测能有效提取热塑性复合材料损伤破坏信息,在材料的结构损伤主动监测中有良好的应用潜力.
关键词:
声发射检测
,
PE/PE复合材料
,
FFT分析
,
损伤模式
杨璧玲
,
张同华
,
张慧萍
,
周晓鸥
,
晏雄
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2008.02.007
测定了UHMWPE/LDPE复合材料在准静态拉伸作用下的声发射(AE)信号,用无监督模式识别方法对预处理后的AE信号进行分类,据此分析了几种试样(0°、90°和[+45°/-45°])的损伤机制.研究表明,模式识别(PR)方法能识别出试样中基体开裂、纤维-基体界面脱粘、纤维抽拔和纤维断裂等损伤模式,识别结果与利用扫描电子显微镜(SEM)对破坏断面观察得到的结果一致.UHMWPE/LDPE复合材料的AE信号特征只受损伤模式的影响而与试样类型无关,PR方法能有效地区分不同损伤模式的AE信号,每种损伤模式的AE信号累计数对应变的关系曲线能清楚地反映复合材料的损伤进程.AE信号的PR分析为复合材料的损伤机制分析提供了准确依据.
关键词:
UHMWPE/LDPE复合材料
,
声发射
,
模式识别
,
损伤机制