曾宪伟
,
陈汐龙
,
朱兴元
,
曾庆敦
玻璃钢/复合材料
doi:10.3969/j.issn.1003-0999.2010.04.001
对四点弯曲荷载作用下含微裂缝的纤维片材加固钢筋砼梁,建立一种计及梁中裂缝和纤雏片材与梁跨中界面发生损伤的分层剪滞模型,并采用复合材料力学中的细观统计破坏理论,研究了纤维片材断裂模式下的纤维应力重新分布和极限承载力,定量获得了纤维应力集中、纤维片材与砼梁之间的界面损伤区长度和极限承载力与界面剪切强度的关系.结果表明,应力集中随界面剪切强度的增加而增加;界面损伤区长度随界面剪切强度的增加而减小;极限承载力随界面剪切强度的增加是先增大后减小;适宜的界面黏结,极限承载力最高.
关键词:
纤维片材加固砼梁
,
四点弯曲
,
界面损伤
,
断裂
,
应力集中
,
极限承载力
曾庆敦
,
邹波
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2005.01.013
首先采用计及基体拉力的修正剪滞模型,研究了在低温情形下受纵向拉伸荷载作用的单向纤维增强复合材料由部分纤维及基体断裂所导致的应力重新分布.然后采用随机临界核理论,对单向纤维增强复合材料在低温情形下的拉伸破坏过程进行了细观统计分析,定量地研究了低温对拉伸强度的影响.计算结果表明,在低温环境下,E-玻璃纤维和碳纤维复合材料的应力集中因子有不同程度的改变,其强度极限均比常温情形下高.
关键词:
单向复合材料
,
低温
,
应力集中
,
剪滞分析
,
统计分析
,
强度
曾宪伟
,
吴光春
,
朱兴元
,
曾庆敦
玻璃钢/复合材料
doi:10.3969/j.issn.1003-0999.2010.05.007
基于剪滞理论,建立一种计及界面损伤的分层剪滞模型,分析了含割口的单向叠层板在拉伸荷载作用下的应力重新分布问题,据此可求得界面损伤区长度和割口前缘完整纤维的应力集中因子.在此基础上,采用细观统计破坏理论,研究了割口单向叠层板的拉伸破坏机理和强度,定量获得了残余拉伸强度与界面剪切强度的关系,所得结果与现有实验吻合较好.结果表明,应力集中和强度与割口长度及界面剪切强度有关;适宜的界面黏结,具有较高的残余拉伸强度.
关键词:
单向叠层板
,
界面损伤
,
应力集中
,
强度
,
剪滞分析
,
统计分析
曾庆敦
,
张宁
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2005.04.028
基于剪滞理论,建立了一种计及界面损伤的分层剪滞模型,分析了含割口的正交叠层板在拉伸荷载作用下的应力重新分布问题,据此可求得界面损伤区长度和割口前缘完整纤维的应力集中因子.在此基础上,采用细观统计破坏理论,研究了割口正交叠层板的拉伸破坏机理和强度,定量获得了残余拉伸强度与界面剪切强度的关系,所得结果与现有实验吻合较好.结果表明,应力集中和强度与割口长度及界面剪切强度有关;适宜的界面黏结,具有较高的残余拉伸强度.
关键词:
割口正交叠层板
,
界面损伤
,
应力集中
,
强度
,
剪滞分析
,
统计分析
曾庆敦
,
何文佳
复合材料学报
为了揭示超高分子量聚乙烯(UHMWPE)纤维增强环氧树脂基复合材料的吸湿机制,利用ABAQUS有限元软件,建立二维模型,对此类复合材料的吸湿行为及吸湿应力进行研究.模拟计算了两种不同纤维分布模型内部的水分浓度场分布;根据获得的水分浓度场,对两种模型随温度及时间变化的吸湿应力场进行了分析.结果表明:水分在两种模型中的扩散都符合Fick扩散定律,纤维按正六边形分布模型比纤维随机分布模型更早达到吸湿平衡,但后者更符合实际情况,也与实验结果比较吻合;长时间的吸湿会导致材料内部吸湿应力达到很高的水平(＞60 MPa),温度越高,越早达到吸湿平衡,应力越大,最大的吸湿应力出现在纤维聚集最密集的基体区域,纤维随机分布模型的吸湿应力水平高于纤维按正六边形分布模型.
关键词:
超高分子量聚乙烯纤维
,
复合材料
,
吸湿行为
,
吸湿应力
,
ABAQUS
,
有限元法
