杜龙
,
矫桂琼
,
贾普荣
,
王文贵
,
戴棣
材料科学与工程学报
二维编织布在铺设形状复杂的复合材料结构时,如果边缘受到拉剪,经纬纱之间的夹角会发生变化;在固化过程中,原本正交的经纬纱走向也可能发生偏转.经纬纱之间夹角的变化会增加材料的各向异性,进而影响结构的力学性能.本文通过试验研究了纤维束偏转对二维编织复合材料弹性性能的影响,分别进行了三种典型试验件面内拉伸弹性模量的测试.基于刚度体平均方法,提出了一种非正交二维编织树脂基复合材料的刚度预测模型,并在此基础上分析了纤维束偏转对材料有效性能的影响规律.计算结果与试验数据符合良好.
关键词:
复合材料
,
二维编织
,
非正交单胞模型
,
弹性性能
王玲
,
贾普荣
,
王文贵
,
戴棣
,
矫桂琼
材料科学与工程学报
针对复合材料结构设计中遇到含铺层拼接的层合板强度预测问题,本文设计了含铺层交错拼接区的碳/双马复合材料层合板试件,采用拉伸试验方法测定了该材料的力学性能,得到了不同拼接长度层合板的抗拉强度.试验结果表明,铺层拼接状态差异对复合材料层合板的承载能力有显著影响,文中根据试验结果建立了抗拉强度随拼接长度变化的经验公式,为复合材料层合板结构的铺层设计和强度分析提供了理论依据.
关键词:
复合材料层合板
,
铺层拼接
,
抗拉强度
王玲
,
贾普荣
,
王文贵
,
戴棣
,
矫桂琼
材料科学与工程学报
对含V字型缺口的铺层拼接碳纤维增强树脂基复合材料层合板试件进行了剪切强度试验研究.从三种含不同铺层拼接角层合板上切取剪切试件,层合板共有17层,其中奇数层为O°连续层而偶数层为90°层和偏角为θ的单层板拼接层.通过实验测定其载荷-位移曲线.试验结果表明,三组试件的平均剪切强度基本相同.有限元软件ABAQUS6.5分析结果表明,拼接层角度改变将引起90°层出现剪应力集中,且θ越大,剪应力集中越明显,但沿缺口剪应力的平均值几乎不变.实验测试和有限元分析能够很好地印证.
关键词:
铺层拼接角
,
复合材料
,
剪切强度
李君
,
姚学锋
,
刘应华
,
岑章志
,
寇哲君
,
戴棣
复合材料学报
针对复合材料T型整体化结构固化成型的工艺过程,分析了结构经固化而导致翘曲变形的原因;建立了整体化结构翘曲变形预测的理论模型及分析方法;运用有限单元法计算了T型结构件的内部温度和固化度的分布,以及由于内部化学反应放热、固化引起的体积收缩和材料各个方向热膨胀系数的不一致而导致的结构翘曲变形量,同时考虑了树脂在固化过程中材料参数随着固化度的变化而变化;并研究了翘曲变形与T型结构件尺寸之间的关系.研究表明,选择合适的角材高度、宽度以及倒角半径可以有效地降低结构的翘曲变形.
关键词:
复合材料结构
,
整体化
,
固化
,
有限元
,
翘曲变形
石庆华
,
戴棣
,
曹正华
材料科学与工程学报
通过采用将复合材料加筋结构在界面附近按照单层、在界面附近以外的区域处理为均质各向异性材料,建立了一种复合材料加筋结构界面层间应力分析的新模型.采用该模型大大减少了加筋结构分析时需要的单元数目,同时又能得出界面上的层间应力.算例表明这种建模方法是切实可行的.算例揭示出了界面上层间应力的分布规律,得出了一些重要结论.
关键词:
复合材料
,
筋条
,
界面
,
层间应力
