王宝来
,
梁军
,
方国东
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2008.z1.083
分别对编织角度为30和45度的三维四向碳环氧编织复合材料进行了不同厚度试件的弯曲实验,验证了材料的破坏模式、本构关系与试件几何尺寸的相关性.研究表明:弯曲破坏无明显的破坏裂纹,当载荷增加到了极限载荷,载荷不再增加而位移依然逐渐变大.当进行卸载时,大部分的弹性变形都可以得到恢复,仅剩余很小的塑性变形.另外改变试件的厚度对材料的载荷位移关系没有影响.
关键词:
三维四向
,
编织材料
,
弯曲实验
,
尺寸效应
罗征
,
周新贵
,
于海蛟
,
王洪磊
,
赵爽
材料导报
三雏四向复合材料是一种新结构形式的复合材料,具有优良的力学性能、抗冲击损伤性能及耐烧蚀性能,受到各国学者的重视.在讨论目前较为成功的"米"字型、"六面体截面"交织型、"双扭线"型等单胞微观模型的基础上,提出了"贝塞尔"单胞模型.该模型较好地模拟了三维四向复合材料纤维的走向与微观结构,为下一步深入研究打下了基础.
关键词:
复合材料
,
三维四向
,
单元体模型
,
有限元法
严实
,
李冬华
,
泮世东
,
冯吉才
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2013.02.005
基于声发射(AE)技术研究了不同编织角度的三维四向炭/环氧编织复合材料在压缩载荷作用下的破坏过程.分析了累积声发射能量,事件率,幅值和波形经过快速傅里叶变换后的峰值频率.同时,结合载荷-位移曲线,把破坏过程分成不同的阶段来深入理解编织复合材料的破坏机理.用光学显微镜观测试件的破坏表面.结果表明AE参数能很好地描述三维编织复合材料的破坏过程,而且破坏机理也可用AE特性来识别.
关键词:
三维四向
,
编织复合材料
,
压缩
,
破坏
,
声发射
刘振国
,
商园春
,
董阿鹏
,
陈思思
材料导报
三维编织复合材料现有的成型方法将导致编织物单胞模型发生变化,据此提出了一种改进的具有矩形截面的单元内胞模型,假设编织纱线具有平行六边形横截面,分析了不同区域胞体内部纤维束的空间构型,建立了三维四向编织复合材料内部单胞三维实体模型.通过分析编织物内纱线间的空间接触关系,采取合理的假设,推导了编织工艺参数和模型结构参数的关系,并计算了三维四向编织复合材料的纤维体积含量,为该种材料后续力学性能分析奠定了基础.该模型适用于部分不规则成型工艺,并有可能应用于其他形式的编织工艺研究.
关键词:
三维四向
,
编织复合材料
,
平行六边形
,
实体模型
刘振国
,
李东颖
,
张帆
,
黄雨霓
复合材料学报
考虑了相邻纤维束之间的界面粘接效应，建立了考虑纤维束间粘接层的三维四向编织复合材料单胞有限元模型，较为真实地模拟了该材料的细观结构，讨论了相应的边界条件和约束条件，并采用有限元方法计算了该材料的等效弹性性能参数，计算结果与实验值符合较好。研究了等效弹性性能参数随不同编织角及体积分数的变化关系，得到了体胞的细观应力场，为强度分析提供数据。
关键词:
粘接层
,
三维四向
,
编织复合材料
,
有限元建模
程震
,
石多奇
,
景鑫
,
杨晓光
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20160328.009
基于对三维四向编织陶瓷基复合材料 CT 扫描结果的观察和理论分析，参考现有交织模型，建立了改进的胞元三维实体模型，较为真实地反映了材料内部的细观结构。模型内部纤维束横截面沿纤维束轴向不断发生形状和面积的周期性变化，纤维束横截面呈平行四边形、五边形交替变化，不同纤维束轴线间呈交织关系，接近材料内部纤维束间打紧后的挤压变形规律。通过测算平均纱线填充因子并配合有限元法获得了纤维束及材料的弹性性能，与试验结果符合较好。有限元仿真显示在材料单胞内，纤维束承担主要载荷，纤维束与基体的某些交界处往往会出现应力集中现象，可能是发生裂纹扩展及局部破坏的主要区域。该细观应力场的获得也为分析材料破坏机理和强度提供了基础。
关键词:
三维四向
,
陶瓷基复合材料
,
纤维束截面
,
细观模型
,
弹性常数
