刘佳
,
周光明
,
王新峰
,
周储伟
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2008.z1.089
对管状结构的三维机织复合材料采用椭圆形纤维束截面假设,提出一种管状结构的单元体划分方式,建立力学模型预测其工程弹性常数.采用分层研究的方法.讨论了弹性模量以及纤维体积含量与圆管半径的关系.自行设计了一套RTM(Resin Transfer Molding)注射装置并研究其成型工艺,制备实验件进行轴向拉伸、压缩和扭转实验,理论预测值和实验值具有良好的一致性,证明力学模型的正确性.
关键词:
三维机织
,
管状复合材料
,
力学模型
,
实验
许承海
,
孟松鹤
,
齐菲
,
胡江华
,
宋乐颖
复合材料学报
基于三维机织碳／碳复合材料的细观结构特征，设计平板十字形试样，在材料双轴力学性能试验机上开展了复合材料单轴、双轴加载压缩试验，对比分析了三维机织碳／碳复合材料在双轴压缩载荷下的力学行为。研究表明：三维机织碳／碳复合材料的压缩行为表现为非线性、脆性断裂；双轴载荷作用下非线性特征更为显著，压缩模量随应力的增加而增大，强度与模量相较于单轴有较大幅度增加，双轴压缩载荷作用下材料的强化效应显著；试样破坏位置并未出现在试样中心区，而是发生在试样的加载端部或十字形试样的加载分枝根部，主要表现为基体开裂、纤维断裂和层间脱粘，碳布及其层间界面剪切强度的强弱直接影响材料的压缩强度。
关键词:
碳
,
碳复合材料
,
三维机织
,
力学行为
,
双轴压缩
,
破坏机制
常岩军
,
矫桂琼
,
王波
,
管国阳
,
卢智先
无机材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2007.01.023
采用IOSIPESCU纯剪切试件,考虑纤维的编织结构和失效机理,研究了三维机织碳/碳化硅(C/SiC)复合材料在面内剪切载荷作用下的力学性能和损伤过程.材料具有明显的非线性应力-应变行为和残余变形等特性.材料主要的损伤机制为基体微裂纹开裂,界面脱粘和纤维断裂,其中界面裂纹是材料应力-应变等力学行为的主要影响因素.基于连续介质损伤力学分析方法,提出了简单的损伤演化模型并对损伤演化过程进行了描述.
关键词:
陶瓷基复合材料
,
三维机织
,
损伤演化模型
,
临界应变
张建
玻璃钢/复合材料
树脂基三维机织复合材料试件在拉伸过程中,较多试样出现两个断口,其中一个断口出现在夹持过渡段,且呈明显的压缩失效特征.采用显式有限元计算及应力波理论分析方法,对试件断裂后的瞬态位移及应变响应开展了研究,结果显示拉伸断裂后应力波在远端夹持端引起的压缩应变大于静态压缩失效应变,从而导致在夹持端发生二次失效.该结论对采用ASTM D3039开展三维机织复合材料拉伸试验时的有效破坏模式提出了修正建议.
关键词:
三维机织
,
复合材料
,
拉伸
,
失效模式
