张江涛
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尚云东
,
张梅
,
刘立胜
,
翟鹏程
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李书欣
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20160823.002
通过对复合材料固化度和温度相关黏弹性本构方程的分析,定义一个能综合反映固化度和温度等对复合材料黏弹性性能影响的无量纲参数Dem.当参数Dem都大于10-2时,复合材料基体处于流动状态;当参数Dem都小于10-2时,复合材料为弹性状态;仅当部分参数Dem小于10-2而大于10-2时,复合材料处于黏弹性状态.以AS4纤维/3501-6树脂复合材料为例,基于对其参数Dem在典型固化工艺过程中的演化,研究该复合材料黏弹性性能的发展过程,发现基于参数Dem分析得到的凝胶点时间与实验结果一致.根据复合材料黏弹性性能对残余应力发展的影响,将复合材料残余应力计算分为流动阶段和黏弹性阶段,并建立了相应的状态相关黏弹性本构模型.最后通过与原始模型预测结果的比较验证了提出的本构模型,表明本文提出的计算方法与原始黏弹性本构模型计算结果一致,但大大降低了计算所需的时间和存储空间.
关键词:
聚合物基复合材料
,
固化
,
黏弹性
,
数值分析
,
残余应力
