吴维清
,
朱俊
,
王继辉
,
舒明杰
,
欧阳佳斯
玻璃钢/复合材料
从实验及数值模拟两个方面研究均一波纹缺陷对复合材料层合板刚度影响.采用VARI成型工艺制作复合材料波纹板试样,通过压缩测试测得其主杨氏模量和泊松比.利用有限元分析软件ANSYS构建复合材料波纹板模型,预测压缩载荷下复合材料波纹板的刚度,研究纤维体积分数和波纹比对刚度影响.结果表明,纤维波纹对复合材料刚度有很大的影响,尤其是Ex的下降趋势非常明显;在纤维最大偏转角处,试样易发生剪切破坏;波纹比对波纹板刚度影响的变化趋势几乎不受纤维体积含量的影响,实验结果与ANSYS模拟结果有较好的一致性.
关键词:
波纹
,
有限元
,
最大偏转角
,
刚度
李晨
材料科学与工程学报
doi:10.14136/j.cnki.issn.1673-2812.2015.04.001
缝合复合材料改善了层合复合材料易分层的缺陷,其力学性能研究具有重要意义.建立缝合复合材料单向板的三维有限元分析模型,考虑了缝合针脚造成的纤维面内和面外弯曲,分析了纤维弯曲对拉伸和压缩性能的影响.结果表明,模型能很好预测缝合单向板拉伸和压缩性能,同时考虑纤维面内和面外弯曲对预测更为有利,纤维面内和面外弯曲是影响强度的主要因素,纤维面内弯曲对模量影响较大,而纤维面外弯曲对模量的影响可以忽略不计.
关键词:
缝合单向板
,
拉伸性能
,
压缩性能
,
纤维弯曲
欧阳佳斯
,
倪爱清
,
朱俊
,
吴维清
玻璃钢/复合材料
基于有限元分析方法,针对复合材料在风电叶片制造过程中可能出现的缺陷——纤维波纹,建立了一种有限元微观模型预测单向均一波纹板的力学性能.在ANSYS软件中,采用参数化建模方法,建立正弦曲线状波纹的单胞模型,即代表性体积元(RVE).采用均匀化方法,建立周期性边界条件,求出不同的加载条件下平均应力与应变关系,进而得到等效刚度.此外,对轴向压缩载荷下纤维基体局部应力进行了数值模拟和计算.结果表明,波纹比对复合材料刚度影响较大,特别是纵向杨氏模量损失严重,正应力和层间应力在沿波纹方向发生了显著变化.
关键词:
复合材料
,
纤维波纹
,
有限元分析
,
刚度
,
应力
吴莎
,
刘建超
,
廖英强
材料科学与工艺
doi:10.11951/j.issn.1005-0299.20160297
碳纤维作为一种新型的增强材料,具有优良的理化性能,已在多个领域广泛应用.由于单向碳纤维复合材料层合板的压缩强度较低,其在结构复合材料方面的应用受到限制,提高其压缩性能成为关键.本文综述了影响碳纤维复合材料层合板压缩性能的相关因素,详细介绍了纤维弯曲、孔隙率、纤维体积分数、树脂性能等影响因素对碳纤维复合材料层合板的重要性,以及各影响因素之间的关系等,为提高碳纤维复合材料层合板压缩性能的研究提供了参考.
关键词:
碳纤维复合材料
,
压缩性能
,
影响因素
,
纤维弯曲
,
孔隙率
