纤维增强复合材料有效性能分散性

作     者：宋迎东 孙志刚 高希光 SONG Ying-dong;SUN Zhi-gang;GAO Xi-guang

作者机构：南京航空航天大学能源与动力学院江苏南京210016 

基　　金：航空科学基金资助项目(01C52017) 

出 版 物：《航空动力学报》 (Journal of Aerospace Power)

年 卷 期：2005年第20卷第2期

页      码：230-235页

摘      要：利用改进算法的宏-细观统一通用单胞本构模型,采用Monte-Carlo方法研究了不同纤维形状、不同纤维排列方式以及纤维体积含量对纤维增强复合材料弹性模量、泊松比和热膨胀系数的分散性的影响。研究结果表明:复合材料有效性能的分散性小于组分的分散性。随着纤维体积比的增加,纵向有效性能的分散性加大;而横向有效性能除了椭圆形纤维的短轴方向的热膨胀系数之外,其它性能的分散性则都是下降趋势。纤维截面形状和排列方式对纵向性能的分散性几乎没有影响。方形和圆形纤维时,横向性能的分散性几乎相同,而椭圆形纤维时,则与它们有明显的差别。不同纤维排列方式下,横向性能的分散性都是不一样的。对于E11和G12,六角形和方形对角排列时其分散性较大,而矩形排列引起的分散性最小。随着纤维体积比的增加,不同排列方式下,横向热膨胀系数的分散性趋近于一致。本文得到的结论为复合材料及结构的概率设计提供了重要的参考。

主 题 词：航空、航天推进系统 纤维增强复合材料 有效性能 分散性 本构模型 

学科分类：08[工学] 0805[工学-能源动力学] 080502[080502] 080102[080102] 0801[工学-力学类] 

核心收录：

D　O　I：10.3969/j.issn.1000-8055.2005.02.012

馆 藏 号：203239306...