刘万雷
,
常新龙
,
张晓军
,
胡宽
玻璃钢/复合材料
针对纤维增强复合材料细观性能的不确定性,采用基于桥联模型的Monte-Carlo方法,预测了复合材料宏观性能分布规律,并从宏、细观两个角度计算了四边简支复合材料层合板的可靠度.研究结果表明,复合材料宏观弹性模量、剪切模量服从正态分布,拉伸强度服从威布尔分布.利用细观和宏观参数计算得到的复合材料层合板可靠度结果趋于一致,表明直接利用细观参数计算复合材料可靠度是可行的.
关键词:
桥联模型
,
Monte-Carlo方法
,
宏细观性能
,
可靠度
李晨
,
许希武
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2006.06.030
提出了三维纤维弯曲模型,基于有限元法和周期性边界条件建立了缝合层板压缩强度分析方法,采用桥联模型和最大应力判据分析损伤扩展并获得压缩强度,预报结果与试验吻合较好.详细探讨了缝合参数对层合板压缩强度的影响规律,结果表明: 缝合方向与表面纤维方向一致时,较小的缝合针距和行距、较大的缝合线半径对压缩强度较为有利; 缝合方向与表面纤维方向垂直时,较小的缝合针距和缝合线半径、较大的缝合行距对压缩强度较为有利.
关键词:
缝合层板
,
压缩强度
,
纤维弯曲
,
有限元
,
桥联模型
张春丽
,
黄争鸣
,
董国华
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2007.02.029
为了研究具有三维复杂构形的复合材料风机叶片的逐次破坏过程和极限承载能力,将复合材料细观力学非线性本构理论桥联模型与有限元软件ABAQUS通过用户子程序UGENS结合起来对风力发电机叶片结构进行极限强度分析.只需提供纤维和基体的材料性能参数、纤维体积含量以及蒙皮和增强筋的铺层数据包括铺设角、层厚和铺层数,就可预报出复合材料复杂叶片结构的整体承载能力以及叶片破坏所处的位置,为正确评估和合理设计风机叶片结构提供了一种简便有效的分析方法.以一种20 kW风机叶片为例,用此方法实现了新型复合材料叶片结构的极限分析和合理设计,提高了叶片的强度和刚度,有效降低了叶片的重量.本文中的方法同样适用于其它复合材料复杂结构的极限分析与强度设计.
关键词:
桥联模型
,
有限元
,
风机叶片
,
复合材料结构
,
极限分析
,
强度设计
常新龙
,
李正亮
,
胡宽
,
孙涛
复合材料学报
采用试验与理论相结合的方法,研究了玻璃纤维/环氧树脂复合材料的吸湿老化剩余强度,测试了基体的吸湿性能,对老化前后基体、纤维及其复合材料的拉伸性能进行了试验研究.根据纤维和基体性能测试数据,应用桥联模型计算了复合材料的吸湿老化剩余强度,计算结果与试验结果一致.结果显示:在小吸湿率条件下,利用桥联模型能够准确预测复合材料的破坏演化规律及其最大剩余强度.当主承力层破坏由纤维控制时,由湿老化引起的纤维强度的下降直接导致复合材料最大拉伸强度的下降;当破坏由基体控制时,影响复合材料吸湿剩余强度的主要因素是基体硬化及强度的下降.较小吸湿率对纤维与基体的界面粘结强度影响有限,界面破坏不是层合板破坏的主要因素.
关键词:
复合材料
,
吸湿
,
桥联模型
,
剩余强度
