徐焜
,
许希武
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2006.05.029
基于现有实验研究和编织工艺中携纱器的运动规律,重点分析了材料内部区域纤维束的空间构型,建立了材料的三维实体细观结构模型.该模型不仅体现了内部纱线因打紧工序而形成的紧密接触和截面变形,而且考虑了内部和表面区域纱线因挤紧状态不同所造成的纱线填充因子变化.基于一种单胞取向平行于材料横截面边界方向的新划分方案,解决了45°单胞划分方案的不足,建立了便于力学性能分析的单胞几何模型,并指出了编织工艺参数和模型宏细观结构参数的关系.模型数值结果与试件实测数据吻合,表明了该模型的合理有效性,为材料后续力学性能分析奠定了基础.
关键词:
三维编织
,
复合材料
,
细观结构
,
几何模型
,
力学性能
徐焜
,
许希武
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2007.03.032
基于考虑纤维束面接触的细观结构模型,引入周期性位移边界条件,采用细观有限元方法建立了材料的弹性性能预报模型.模型数值结果与试件实测数据吻合较好,证明了该模型的合理有效性.经详细分析单胞在典型工况载荷作用下的细观应力分布及变形,表明模型体现了周期性相邻单胞表面力和位移的连续性,能获得单胞更为合理的细观应力应变场.
关键词:
三维编织
,
复合材料
,
三维有限元
,
周期性边界条件
,
力学性能
徐焜
,
许希武
,
汪海
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2005.01.024
提出了四步法三维四向矩形编织复合材料的单胞几何模型,该模型考虑了空间纤维束的相互扭结和挤压而造成的纤维束弯曲和截面形状变化.基于刚度体积平均思想,采用微元段直纤维的单向层板刚度分析方法建立了相应的刚度预报模型,得到了材料的工程弹性常数,数值结果表明了该模型的有效性;分析了工艺参数和纤维束横截面形状对弹性常数的影响规律,得到了一些有益结论.
关键词:
三维编织
,
复合材料
,
几何模型
,
工程弹性常数
