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《多轴向织物层合板层间剪切强度有限元分析与实验研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、多轴向织物层合板层间剪切强度有限元分析与实验研究国防科技大学学报擊卷第三塑uRNAI.OFN皿ONALUNIVERSITYOFDEFENSETECHNOLOGYVo1.32N0.32010文章编号：1001—〜86(201o)o3—0016—06多轴向织物层合板层问剪切强度有限元分析与实验研究.刘卓峰，肖加余，曾竟成,江大志(国防科技大学航天与材料工程学院，湖南长沙410073)摘要:用VIMP工艺制备了UD,01451—45,01451901—45三种多轴向织物增强，四种厚度的GFRP层合板试样，采用短梁剪切实验考察了层间剪切强度和破坏模式•建立了GFRP层合板短梁剪切试样
2、有限元模型，计算了内部层间剪应力分布•结合计算和实验结果分析表明层合板存在由宽度方向层间剪应力变化导致的自由边缘效应，含偏轴铺层的层合板更容易发生边缘开裂破坏•厚度相同吋0/45/—45多轴向织物增强层合板的层间剪切强度最高•短梁剪切强度测试存在尺寸效应，随着厚度的增加，强度下降,样品波动系数增大.关键词:多轴向织物层合板;短梁剪切;有限元分析;尺寸效应中图分类号:TB332文献标识码:AFEMAnalysisandExperimentallnvestigationonthelnterlaminerShearStrengthoftheMulti-axialfabricRein
3、forcedLaminateLIUZhuo-feng,XIAOJia-yu,ZENGJing-cheng,JIANGDa-zhi(CollegeAerospaceandMaterialEngineering,NationalUniv.ofDdenseTechnology,Chan410073,%o)Abstract3kindsoflaminatesamplesrdnforeedbYUD,0/451—5,01451901—5multi-axialfabricrespectively,weremanufacturedbythevacuuminfusionmouldingproce
4、ss.Eachlaminatehad4typesOlfthickness.Experimentwasmadetoinvestigatetheshombeamshearsandthefailuremodeofthem.rhefinitedementmodelOftheshort-beamshearsamplewasestablished,andtheinterlaminar8hP〜arst陀ssesindifferentpositionswerecalculated.nleresultshowsthatthefreeedgedelaminatienfailureisliable
5、tooccurwidltheincrementoftheoff-axisplieswhichismainlyduetothestressgradientthrou〜thewidthdirection.interlaminarshearsn舟［11ofthe01451—51aminateistheofthe3kindsoflaminatewiththes°Cj张thickness.ThemalesizeeffectsintheshoR-beamshearshngtlltest,theshearstredecreaseswhilethe8allllecoefficientofva
6、riationincreaseswiththethickeningOf]aminate.Keywords:multi-axialfabricminforcedlaminate;shoa-beamshearmethod;FEM;sizeeffects近年来玻璃纤维增强树脂基复合材料(GlassFibreReinforcedPolymer,GFRP)以其较高的强度模量，制造简单,成本低等优点，作为大型主承力件已广泛应用于能源,船舶,建筑等工业，并显示出很好的应用前景J做为目前大型GFRP构件大量采用的增强材料之一，多轴向玻纤织物是由一层或多层平行的无卷曲的未经织造的玻纤纱线层按照
7、一定方向角度层叠而成，层问采用微量针织线进行固定的新型织物L2]•多轴向织物中纱线层平行排列，可认为是多层单向带按角度铺层的组合，承载性能要明显优于机织物【3J.多轴向织物制备大型复合材料主流制备工艺为真空导人模塑工艺(VacuuminfusionMoldingProcess,vmP),其优点为低成本，环保和一次整体成型等.GFRP复合材料在拉伸，压缩和弯曲载荷下的强度均较高，但层间的剪切强度较低，这一点是工程设计中引起大多数工程师和设计师特别关注的问题b】・层间剪切强度的测试与评估，为结构设计提供可靠
