FRP層合板剛度退化的細(xì)觀力學(xué)模型.pdf

1、作為一種高性能的材料，復(fù)合材料已經(jīng)被廣泛地應(yīng)用于工程的各個領(lǐng)域，而復(fù)合材料在使用中的疲勞失效問題也就越來越引起人們的重視。復(fù)合材料疲勞損傷形式多樣，機(jī)理復(fù)雜，已有學(xué)者對此做了大量的理論探討和實(shí)驗(yàn)研究。本文通過對復(fù)合材料層合板疲勞損傷的細(xì)觀力學(xué)分析，建立了FRP層合板剛度退化的細(xì)觀力學(xué)模型，為復(fù)合材料工程結(jié)構(gòu)的壽命預(yù)測提供了一些參考。 復(fù)合材料結(jié)構(gòu)中的各種損傷形式通常是共存的，只對其中的一種損傷形式給出模型是不甚完整的。本文采用

2、細(xì)觀力學(xué)的方法，同時考慮基體開裂和纖維斷裂對層合板剛度性能的影響，建立了雙參數(shù)的剛度退化模型，由于這兩種損傷是層合板在其剛度退化前兩個階段的主要損傷形式，因此本文建立的模型可以對層合板剛度退化的前兩個階段給出一個統(tǒng)一的描述。 考慮到模型在工程上的應(yīng)用，本文基于已有的經(jīng)驗(yàn)公式，采用應(yīng)力等效方法計算基體開裂損傷，同時基于纖維靜強(qiáng)度分布函數(shù)，給出了纖維斷裂率的演化擴(kuò)展過程，并分析了不同應(yīng)力水平下纖維斷裂的發(fā)展趨勢。在此基礎(chǔ)上，建立了