纤维增强复合材料的力学性能预测的数值模拟

玻璃钢/复合材料, 2004, (4): 7-10. doi: 10.3969/j.issn.1003-0999.2004.04.002

纤维增强复合材料的力学性能预测的数值模拟

黄霞 ^1, , 洪新兰 ^2, , 齐新华 ^3, , 刘春太 ^4,

1.郑州大学工学院,橡塑模具国家工程研究中心,河南郑州,450002

2.郑州大学工学院,橡塑模具国家工程研究中心,河南郑州,450002

3.郑州大学工学院,橡塑模具国家工程研究中心,河南郑州,450002

4.郑州大学工学院,橡塑模具国家工程研究中心,河南郑州,450002

基金项目: 河南省教育厅自然科学基金(2003430207) 河南省高校青年骨干教师资助项目

关键词：取向张量 , 闭合近似 , 模拟预测 , 纤维取向

NUMERICAL SIMULATION AND PREDICTION OF MECHANICAL PROPERTIES OF FIBER REINFORCED COMPOSITES

纤维增强复合材料的力学性能和热物理性能依赖于纤维的取向状态.在注射成型过程中纤维最终的取向状态依赖于充填过程的速度场,因此最终的产品性质依赖于成型的详细过程.研究发现,注塑成型制品的结构呈层状分布,层数依赖于模具几何和成型条件,不过大多数的结构在成型表面为沿流动方向取向,而在中心层为横向排列,有时在制件表面还有一层薄的介于二者之间排列的取向层.本文主要给出两个简单模型中纤维取向预测的理论和数值方法,这两个模型分别为:中心浇口圆盘和边浇口长条.

参考文献

[1]	Randy S Bay;Charles LTucker .Fiber orientation in simple injection moldings[J].Polymer Composites,1992,13(04)
[2]	Tadmor Z;Broyer E;Gutfinger C.Flow analysis network(FAN)-a method for solving flow problems in polymer processing[J].Polymer Engineering and Science,1974(14):660.
[3]	Hiber C A;Shen S F .A finite-element/finite-difference simulation of the injection-molding filling process[J].Journal of Non-Newtonian Fluid Mechanics,1980,7(01):1.
[4]	Goldberg DE.Gas in Search, Optimization and Machine Learning[M].Addison-Wesley:198.

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