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复合材料细观几何结构对有效模量的影响
被引量：
1
1
作者
张景涛
王兆清
《机械强度》
CAS
CSCD
北大核心
2009年第3期437-442,共6页
基于平均值坐标插值的多边形有限元方法——重心有限元,以代表性单胞为计算模型,讨论增强相的细观几何特征对纤维增强复合材料有效模量的影响。通过改变增强相的尺寸、形状和方位等几何特征后得到的计算结果表明,增强相尺寸是影响有效...
基于平均值坐标插值的多边形有限元方法——重心有限元,以代表性单胞为计算模型,讨论增强相的细观几何特征对纤维增强复合材料有效模量的影响。通过改变增强相的尺寸、形状和方位等几何特征后得到的计算结果表明,增强相尺寸是影响有效模量的最基本的因素。除此之外,方位的影响较之形状的影响要更加显著。
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关键词
重心有限元
有效模量
复合材料
代表性单胞
数值计算
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职称材料
随机多尺度短切碳纤维复合结构模型中RVE尺寸效应和方向模量的均一化响应
被引量：
1
2
作者
邱伊健
郑萍
+1 位作者
程香平
郭玉松
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第3期702-717,共16页
采用一种新型的多尺度短切纤维填充树脂均匀化方法,目的在于探寻随机短切纤维离散角度对复合结构方向模量的均一化响应,同时研究卷曲短切碳纤维(CCF)单元在具有代表体积元(RVE)结构中随机分布所引起的复合材料结构性能变化。在均一化方...
采用一种新型的多尺度短切纤维填充树脂均匀化方法,目的在于探寻随机短切纤维离散角度对复合结构方向模量的均一化响应,同时研究卷曲短切碳纤维(CCF)单元在具有代表体积元(RVE)结构中随机分布所引起的复合材料结构性能变化。在均一化方法中使用一种基于高斯定理的RVE结构子域后处理方案,用于提取三维结构的平均应变和应力。利用X射线计算机断层扫描方法确定2阶张量取向角和剪切纤维长度在测试样品中的概率分布信息,设计比较3种尺寸的RVE模型,通过实验和计算研究CCF多尺度复合模型应力影响区衰减长度的影响因素和该均匀化方法引起的带有旋转角度的RVE方向模量均匀化响应。研究结果表明,复合结构的剪切模量比正轴模量相对旋转角度更为敏感,衰减长度与RVE尺寸、单胞结构和纤维扭曲度等因素相关。因此,研究随机短纤维的离散性对宏观复合结构方向模量的设计,铺层角度的优化等领域具有十分重要的应用。
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关键词
短切碳纤维
代表
体积元
代表性单胞
均一化
树脂基复合材料
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职称材料
题名
复合材料细观几何结构对有效模量的影响
被引量：
1
1
作者
张景涛
王兆清
机构
山东建筑大学工程力学研究所
出处
《机械强度》
CAS
CSCD
北大核心
2009年第3期437-442,共6页
文摘
基于平均值坐标插值的多边形有限元方法——重心有限元,以代表性单胞为计算模型,讨论增强相的细观几何特征对纤维增强复合材料有效模量的影响。通过改变增强相的尺寸、形状和方位等几何特征后得到的计算结果表明,增强相尺寸是影响有效模量的最基本的因素。除此之外,方位的影响较之形状的影响要更加显著。
关键词
重心有限元
有效模量
复合材料
代表性单胞
数值计算
Keywords
Barycentric finite element method
Effective modulus
Composite materials
Representative unit cell
Numerical computation
分类号
O343.7 [理学—固体力学]
TB33 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
随机多尺度短切碳纤维复合结构模型中RVE尺寸效应和方向模量的均一化响应
被引量：
1
2
作者
邱伊健
郑萍
程香平
郭玉松
机构
江西省科学院应用物理研究所
南昌师范学院
出处
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第3期702-717,共16页
基金
江西省科学院包干制基金项目(2021YSBG22005)
江西省重点研发计划基金项目(20202BBEL53019、20201BBE51015)
国家自然科学基金项目(51865019)。
文摘
采用一种新型的多尺度短切纤维填充树脂均匀化方法,目的在于探寻随机短切纤维离散角度对复合结构方向模量的均一化响应,同时研究卷曲短切碳纤维(CCF)单元在具有代表体积元(RVE)结构中随机分布所引起的复合材料结构性能变化。在均一化方法中使用一种基于高斯定理的RVE结构子域后处理方案,用于提取三维结构的平均应变和应力。利用X射线计算机断层扫描方法确定2阶张量取向角和剪切纤维长度在测试样品中的概率分布信息,设计比较3种尺寸的RVE模型,通过实验和计算研究CCF多尺度复合模型应力影响区衰减长度的影响因素和该均匀化方法引起的带有旋转角度的RVE方向模量均匀化响应。研究结果表明,复合结构的剪切模量比正轴模量相对旋转角度更为敏感,衰减长度与RVE尺寸、单胞结构和纤维扭曲度等因素相关。因此,研究随机短纤维的离散性对宏观复合结构方向模量的设计,铺层角度的优化等领域具有十分重要的应用。
关键词
短切碳纤维
代表
体积元
代表性单胞
均一化
树脂基复合材料
Keywords
chopped carbon fiber
representative volume element
representative unite cell
homogenization
resin matrix composite
分类号
TJ301 [兵器科学与技术—火炮、自动武器与弹药工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
复合材料细观几何结构对有效模量的影响
张景涛
王兆清
《机械强度》
CAS
CSCD
北大核心
2009
1
在线阅读
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职称材料
2
随机多尺度短切碳纤维复合结构模型中RVE尺寸效应和方向模量的均一化响应
邱伊健
郑萍
程香平
郭玉松
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
1
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职称材料
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