機(jī)織復(fù)合材料力學(xué)性能的宏細(xì)觀分析.pdf

1、本文從理論模型、數(shù)值方法和實驗幾個方面研究了機(jī)織復(fù)合材料的力學(xué)性能。 首先研究了機(jī)織復(fù)合材料的細(xì)觀結(jié)構(gòu)特征，推導(dǎo)出由編織參數(shù)確定各種二維、三維機(jī)織復(fù)合材料細(xì)觀結(jié)構(gòu)參數(shù)的算法，并建立了一個基于對MSC.Patran二次開發(fā)的材料模型庫，實現(xiàn)了機(jī)織復(fù)合材料細(xì)觀有限元模型的交互式自動生成。 胞元模型是復(fù)合材料細(xì)觀力學(xué)分析的基礎(chǔ)，胞元邊界條件的合理施加是獲得精確分析結(jié)果的關(guān)鍵之一。本文討論了細(xì)觀胞元的選取方式和周期邊界條件的施加

2、方法，著重研究了材料在邊界處（包括表面和邊緣）、或含有局部損傷以及隨機(jī)層疊等非周期情況下，仍然使用周期胞元的合理性，并給出了這些因素下胞元邊界條件的改進(jìn)方法。 最后，本文從多重尺度研究了三維機(jī)織復(fù)合材料的粘彈性能。首先對樹脂基體的粘彈性能進(jìn)行了實驗和理論研究，通過實驗確定了理論模型中的參數(shù)，在此基礎(chǔ)上，建立了纖維束的各向異性粘彈性本構(gòu)模型，并采用三維細(xì)觀有限元對該理論模型進(jìn)行了驗證。最后，對一種三維機(jī)織復(fù)合材料的粘彈性能進(jìn)行了實