典型紗線結(jié)構(gòu)碳-環(huán)氧復(fù)合材料的動態(tài)壓縮性能實驗研究.pdf

1、復(fù)合材料在中高應(yīng)變率下的力學(xué)性能與許多因素有關(guān)，包括纖維性能、基體性能、界面性能、增強相幾何形狀(纖維、紗線和織物)和動態(tài)加載方式等。為了了解碳纖維復(fù)合材料在中高應(yīng)變率下的力學(xué)響應(yīng)特性，本次實驗應(yīng)用SHPB實驗技術(shù)。
　　 本研究首先調(diào)試分離式霍普金森壓桿動態(tài)測試系統(tǒng)，如應(yīng)力波的整形、信號采集、分析系統(tǒng)以及數(shù)據(jù)處理程序詳細流程；其次，在碳/環(huán)氧鋪層復(fù)合材料的厚度方向上引入縫合線，制備出不同縫合密度的鋪層復(fù)合材料；再次，為了減少實

2、驗測試中產(chǎn)生的誤差，對機械加工方法進行優(yōu)化選擇；最后，對不同縫合密度的試樣材料進行了動態(tài)壓縮性能實驗研究，得到不同應(yīng)變率下材料的應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系，討論了縫線密度的變化對動態(tài)壓縮性能的影響；最終，通過試樣沖擊破壞形貌分析其試樣材料的動態(tài)壓縮破壞模式。實驗結(jié)果表明：碳纖維/環(huán)氧樹脂復(fù)合材料層合板應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系對應(yīng)變率是敏感的，屈服應(yīng)力和應(yīng)變隨著應(yīng)變率的增加而增加，與準靜態(tài)相比，應(yīng)變率在900s-1的壓縮強度可提高190％左右；在厚度方向引入縫合