孙晓强;魏高峰;刘国永;

• 1:山东轻工业学院机械工程学院

摘要(Abstract)：

根据三维编织复合材料的结构特点,把整体结构分为内部单胞、表面单胞和角单胞三种类型的子单胞,考虑空间纤维束的相互扭结和挤压所造成的纤维束的弯曲和截面变形,针对每种类型的子单胞,建立了相应的几何分析模型。引入体积平均法,建立了材料的弹性性能预报模型,得到了三维编织复合材料的工程弹性常数。通过数值比较可以看出,得到的数值计算结果与实验结果吻合较好,从而验证了模型的有效性。

关键词(KeyWords)： 三维编织复合材料;单胞;弹性性能;工程弹性常数

Abstract:

Keywords:

基金项目(Foundation): 山东省自然科学基金资助项目(Y2008A11);; 山东省优秀中青年科学家奖励基金资助项目(2007BS04045)

作者(Author): 孙晓强;魏高峰;刘国永;

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DOI:

参考文献(References)：

• [1]Whitney T J,Chou T W.Modeling of 3-D angle-interlock textilestructural composite[J].Journal of Composite Material,1989,23(9):890-911.
• [2]Crane RM,Camponeschi ET.Experimental and analytical characterization of multi-dimensionally braided graphite/epoxy composites[J].Experiment Mechanics,19861,9:259-266.
• [3]梁军.三维编织复合材料力学性能的细观研究[D].哈尔滨工业大学,1996.
• [4]梁军,杜善义,韩杰才.一种含特定微裂纹缺陷三维编织复合材料弹性常数预报方法[J].复合材料学报,19971,4(1):101-107.
• [5]MaChang-LongJ,ean-MingYang C1Tsu-WeiChou.Elastics tiffness of three-dimensional braided textile structure composites.ASTM STP893.Composite Materials:Testing and Design,[J].Philadelphia,1986(2):404-421.
• [6]Yang J M,Ma C L,Chou T W.Fiber Inclination Model of Three Dimensional Textile Structural Composites.[J].Journal of Com-posite Material,1986,20(1):472-484.
• [7]徐焜,许希武,汪海.三维四向编织复合材料的几何建模及刚度预报[J].复合材料学报2,005,22(1):133-138.
• [8]Wu D L.Three-cell model and5-Dbraided structural composites[J.]Composites Science and Technology,1996,56:225-233.
• [9]严实,吴林志.三维四向编织复合材料有效性能的预报[J].复合材料学报,20072,4(1):158-166.
• [10]王兵,吴林志.碳纤维增强金字塔点阵夹芯结构的抗压缩性能[J].复合材料学报,20102,7(1):133-138.
• [11]Kalidindi S R,Franco E.Numerical evaluation of iso strain and weighted-average models for elastic moduli of t here-dimensionalcomposites[J].Composites Science and Technology,1997,57(3):293-305.
• [12]Sun X K,Sun C J.Mechanical properties of t here-dimensional braided composites[J].Composite Structures,2004,65(3-4):485-492.
• [13]陈利.三维编织复合材料的细观结构及其弹性性能分析[D].天津纺织工学院,1998.
• [14]Whyte D E,PaStore C M,Ko F K.A fabric geometry model for3-D braid reinforced FP/AI-Li composites.In:Inter SAMPE MetalsCont,Competitive Advances in Metals/Metal Processing,[J].CherryHill.1987(8):87-91.
• [15]李嘉禄,刘谦.三维编织复合材料中纤维束横截面形状的研究[J].复合材料学报,20011,8(2):9-13.
• [16]张锦,张乃恭.新型复合材料力学机理及其应用[M].北京:北京航空航天大学出版社,1993.
• [17]沈怀荣,吴德隆.纺织结构复合材料的纺织几何学模型[J].中国空间科学技术2,000(2):1-8.
• [18]Chen L,Tao X M,Choy C L.Mechanical analysis of 3D brai dedcomposites by the multiphase element method[J].CompositesScience and Technology,1999,59(16):2383-2391.

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