玻纖增強復合材料的力學性能與微觀損傷機理研究.pdf

1、風機葉片的服役環(huán)境比較惡劣，葉片處于非均勻流風力場和地球重力引起的重力場中，其受載荷情況非常復雜。加之，葉片不僅要承受交變的機械負載，還要經(jīng)受風沙氣固兩相顆粒沖刷磨損，雷擊，冰雪，強紫外光線輻射以及近海地區(qū)的濕熱老化。因此，易導致葉片出現(xiàn)損傷失效。本文主要采用力學試驗與環(huán)境老化試驗相結合的方法，研究了具有不同樹脂基體和鋪層方式的葉片復合材料由靜態(tài)與動態(tài)載荷引起的損傷及失效行為。
　　首先，通過對玻纖增強環(huán)氧乙烯基酯樹脂（GF/EV

2、E）和玻纖增強不飽和聚酯樹脂（GF/UP）復合材料的多軸向鋪層設計試件進行低速沖擊、拉伸、彎曲和剪切破壞性力學試驗，得到試件的沖擊韌性、拉伸、彎曲與剪切性能參數(shù)。分析了沖擊、拉伸、彎曲和剪切載荷作用下產(chǎn)生的損傷及失效模式，并基于SEM與超聲C掃描成像檢測（C-SAM）對復合材料的微觀界面脫粘機理及損傷演化行為進行闡釋。
　　其次，利用微脫粘試驗法對玻璃纖維/環(huán)氧樹脂單絲復合體系界面特性進行測試，界面粘接強度與微滴直徑呈近似線性關系