《材料的力學(xué)性能》ppt課件-全文預(yù)覽
【正文】 裂紋平面承擔(dān)較大荷載 圖 1416 在裂紋尖端近復(fù)合材料有可能發(fā)生破壞的 幾種模式示意圖 1） 纖維拔出 (a) (b) 圖 1417 裂紋尖端纖維排列和拔出模型 （ a） 裂紋尖端短纖維排列模型； （ b） 拔出纖維時(shí)的模型 2） 纖維斷裂 3） 基體變形和開裂 上述斷裂模式，因復(fù)合材料或試驗(yàn)條件的不同，而在復(fù)合材料的斷裂時(shí)出現(xiàn)其中一種或幾種，它們所占比例及對(duì)斷裂的影響也各不相同，有的模式的影響可能是很小的。 像金屬材料一樣，可假設(shè)復(fù)合材料的破壞是從材料中固有的小缺陷發(fā)源的。若復(fù)合材料纖維體積含量很低時(shí)，即使基體在其彈性范圍內(nèi)時(shí)，纖維也會(huì)發(fā)生微屈曲。然而由于纖維占去了一部分體積，故復(fù)合材料的斷裂載荷反而較全部是基體材料所能承受的斷裂載荷小。 ? 復(fù)合材料應(yīng)力－ 應(yīng)變曲線的位臵取決于纖維的體積分?jǐn)?shù) 。顯然， 1?? mf VV 當(dāng)沿 L向施加拉伸載荷時(shí) ,按式 (147)預(yù)測(cè)的值與實(shí)驗(yàn)結(jié)果接近；而為 壓縮載荷 時(shí) ,按式 (147)預(yù)測(cè)的值偏離實(shí)驗(yàn)結(jié)果較大。 代表性體元 根據(jù)上述假設(shè)，單向復(fù)合材料宏觀上是均勻的，因此可取一單元體進(jìn)行研究。 3） 各相在復(fù)合狀態(tài)下的性能與未復(fù)合前相同。 圖 141 單向連續(xù)纖維增強(qiáng)復(fù)合材料示意圖 為方便地預(yù)測(cè)這種復(fù)合材料的基本力學(xué)性能，可先作出如下基本假設(shè)： 1） 各組分材料都是 均勻 的。第十四章 復(fù)合材料的力學(xué)行為 引言 結(jié)構(gòu)復(fù)合材料是用人工辦法將高強(qiáng)度、高模量纖維與基體材料結(jié)合起來而形成的新型結(jié)構(gòu)材料。 單向連續(xù)纖維增強(qiáng)復(fù)合材料的基本假設(shè) 連續(xù)纖維在基體中呈同向平行等距排列的復(fù)合材料叫單向連續(xù)纖維增強(qiáng)的復(fù)合材料。因此，當(dāng)受力時(shí)與纖維相同的方向上各組分的應(yīng)變相等。加載后，纖維與基體間 不產(chǎn)生橫向應(yīng)力 。 σ 1 σ 1 tm/2 tf tm/2 tT 圖 142 復(fù)合材料中的體積元示意圖 (a) 體積單元； （ b） 代表性體積單元 ι 復(fù)合材料的縱向力學(xué)性能 縱向彈性模量 mmfbfbL VV ??? ??mmfbfbL VEVEE ??（ 144） （ 147） 式（ 144）
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