平纹碳纤维复合材料拉伸及环氧树脂压缩力学实验研究 |
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引用本文: | 赵昌林,何永明.平纹碳纤维复合材料拉伸及环氧树脂压缩力学实验研究[J].兵器装备工程学报,2022(6):309-316. |
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作者姓名: | 赵昌林 何永明 |
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作者单位: | 东北林业大学交通学院 |
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摘 要: | 为掌握手敷平纹编织碳纤维增强聚合物复合材料(PWCFRP)拉伸力学性能,制备了纯环氧树脂及单层PWCFRP试件,通过MTS电子万能试验机进行了拉/压力学性能测试,分析了2种材料的准静态力学行为并建立了本构模型。结果表明,PWCFRP的拉伸和EP的压缩失效均为脆性断裂,其中,PWCFRP表现为纤维束的经向拉断和纬向撕开。在一定尺寸范围内,材料的拉伸无尺寸效应,而压缩实验需考虑屈曲的影响。PWCFRP的拉伸力学行为包含起始非线性和线性,而EP的压缩力学则体现为非线性粘弹性。建立的非线性-线性分段本构模型能很好地预测PWCFRP的拉伸力学行为,采用非线性粘弹性ZWT本构模型能准确地捕捉EP的压缩力学行为。可为手敷PWCFRP的力学性能和应用工况提供了参考。
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关 键 词: | 碳纤维 复合材料 环氧树脂 力学行为 本构模型 平纹编织 粘弹性 |
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