玻璃纖維增強樹脂基復(fù)合材料疲勞行為研究.pdf

1、玻璃纖維增強樹脂基復(fù)合材料在航空、汽車、船舶以及民用工業(yè)都得到了廣泛應(yīng)用，雖然玻璃纖維增強樹脂基復(fù)合材料的疲勞現(xiàn)象無處不在，但現(xiàn)在還沒有辦法從疲勞現(xiàn)象出發(fā)對其疲勞本質(zhì)作出恰如其分描述，同時也沒有對其進(jìn)行疲勞壽命分析的通用方法。本文對玻璃纖維增強復(fù)合材料的疲勞行為進(jìn)行了系統(tǒng)的實驗和理論研究。 論文首先回顧了纖維增強復(fù)合材料疲勞行為研究領(lǐng)域已經(jīng)取得的研究成果，并對這些成果進(jìn)行了分析和論述，通過實驗數(shù)據(jù)的計算比較，給出了各種分析模型的

2、適應(yīng)性和解決實際問題的符合程度。 論文完成了6種層合板162個有效的玻璃纖維增強樹脂基復(fù)合材料層合板試驗件的測試，其中50個試件用于靜強度測試，112個試件用于疲勞性能測試。獲得了比較系統(tǒng)的玻璃纖維增強復(fù)合材料層合板的疲勞性能數(shù)據(jù)。給出了同種試件在不同的加載比下的剛度降曲線，以及不同種類試件在相同加載比下的剛度降曲線，并從材料內(nèi)部微觀損傷擴展機理的角度解釋了剛度隨損傷單調(diào)下降原因。在疲勞試驗的基礎(chǔ)上對玻璃纖維增強復(fù)合材料層合板的

3、疲勞行為開展了理論研究：給出了定義玻璃纖維增強復(fù)合材料層合板在軸向應(yīng)力作用下的狀態(tài)函數(shù)，提出了一個由0°和90°單向板的S—N曲線來獲得任意偏角層合板的S—N曲線的疲勞壽命模型；基于玻璃纖維增強復(fù)合材料層合板的疲勞破壞機理，提出了一個由0°和90°單向板的S—N曲線來獲得任意鋪層層合板S—N曲線的模型；提出了一個描述層合板剛度退化的模型，該模型可以很好地描述玻璃纖維增強復(fù)合材料層合板的剛度退化規(guī)律。 研究結(jié)果表明：論文中提出的理