含損傷樹脂基復合材料的吸濕行為研究.pdf

1、樹脂基復合材料在吸濕、脫濕過程中由于纖維和樹脂的濕膨脹性能不匹配會在兩者的粘接界面處產(chǎn)生局部失配應力，當失配應力足夠大時會導致界面脫粘、基體開裂等損傷，最終可能導致材料的失效。本碩士論文研究了復合材料損傷對穩(wěn)態(tài)吸濕的影響以及瞬態(tài)吸濕過程中材料濕熱殘余應力的變化，主要工作如下：
　　（1）建立了含界面損傷的單向復合材料三相穩(wěn)態(tài)吸濕理論模型，分析了單向復合材料橫向有效濕擴散系數(shù)（UCTEMD）隨纖維體積分數(shù)、界面層厚度以及纖維和界面相

2、吸濕性能的變化規(guī)律。同時，建立了纖維在基體中正六邊形周期排布的細觀有限元單胞模型進行驗證。研究發(fā)現(xiàn)，纖維和界面相的有效濕擴散系數(shù)均存在一個與界面層厚度無關的臨界值，UCTEMD在此臨界值的兩側(cè)隨纖維體積分數(shù)的變化趨勢相反。
　?。?）建立了含隨機界面損傷胞元的單向復合材料層合板穩(wěn)態(tài)吸濕理論模型，分析了UCTEMD在不同胞元損傷密度下的變化規(guī)律。同時，建立了隨機損傷胞元的細觀有限元模型進行驗證。研究發(fā)現(xiàn)，在一定的胞元損傷密度下，UC