纖維與基體的界面力學(xué)特性分析.pdf

1、界面作為纖維增強復(fù)合材料的重要組成部分之一，對復(fù)合材料的宏觀力學(xué)性能和破壞過程有著重要影響。單纖維拔出實驗方法近年來一直備受重視，是一種用來測評增強纖維的表面改性效果和復(fù)合材料界面質(zhì)量的重要手段。本論文基于細觀力學(xué)實驗的結(jié)果，采用有限元軟件ANSYS和生死單元方法對玻璃纖維/水泥復(fù)合材料的單纖維拔出實驗進行了數(shù)值模擬分析。在不同的纖維埋入長度情況下，模擬結(jié)果與實驗數(shù)據(jù)相吻合，從而驗證了該數(shù)值模擬的合理性。
　　模擬了纖維表面接枝處

2、理后的玻璃纖維/水泥復(fù)合材料單纖維拔出實驗的界面破壞過程，并得到了纖維端部的荷載-位移響應(yīng)曲線，結(jié)果表明纖維表面環(huán)氧樹脂接枝處理會對界面剪切強度和破壞模式產(chǎn)生重要影響。討論了界面(層)厚度和界面粗糙接枝對纖維增強復(fù)合材料的界面剪切強度和破壞模式的影響，發(fā)現(xiàn)粗糙的界面由于存在機械咬合力而具有較高的界面結(jié)合強度。
　　對具有不同彈性模量的界面的玻璃纖維/水泥復(fù)合材料的單纖維拔出實驗進行了數(shù)值模擬，研究界面彈性模量對纖維增強脆性基體復(fù)合