2.5D机织石英纤维增强树脂复合材料不同方向力学性能测试与模量预测

• 作者: 曾安民 王翔 王雅娜 陈新文
• 来源期刊: 复合材料学报
• 学科: 工学
• 关键词: 复合材料 2.5D机织 石英纤维 力学性能 试验研究
• 年，卷（期）: 2019,（6）
• 所属期刊栏目: 树脂基复合材料
• 页码范围: 1364-1373
• 页数: 10页
• 分类号: TB332
• 字数: 8248字
• 语种: 中文
• DOI: 10.13801/j.cnki.fhclxb.20180906.001

摘要

石英纤维增强树脂复合材料常用于多物理场耦合环境下,为保证足够的层间性能,常采用2.5 D机织的结构形式.本文对一种浅交弯联2.5 D机织石英纤维增强双马树脂复合材料的三维力学性能进行全面测试,对比分析了材料在不同方向的拉伸性能和压缩性能,以及面内、面外剪切性能.测试结果表明,该复合材料的纬向拉伸、压缩模量略高于经向,而拉伸、压缩强度远高于经向,导致经向和纬向拉、压破坏模式差异显著,拉伸时弯曲的经向纤维被拉断,平直的纬向纤维劈裂,压缩时平直的纬向纤维压断,弯曲的经向纤维屈曲.同时,该种材料具有较高的面内、面外剪切变形能力.此外,本文基于混合定律,提出了一个2.5 D机织复合材料经、纬向模量估算公式.基于材料微观结构特征,以包含经纱和纬纱的一个单胞作为代表性体积单元,建立有限元模型,预测该2.5 D机织复合材料经向模量,预测结果与试验结果吻合很好.本文的研究对2.5 D机织石英纤维/双马树脂复合材料的研发具有一定的指导意义.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王雅娜	中国航发北京航空材料研究院检测研究中心	5	6	2.0	2.0
4	陈新文	中国航发北京航空材料研究院检测研究中心	7	6	2.0	2.0
7	曾安民		4	9	2.0	2.0