玻纤/环氧树脂端部缺口弯曲试样在0//θ界面纤维角度下的R曲线和内聚力本构关系研究

摘要整理

本文采用数值和实验方法研究了界面纤维角度对端部缺口弯曲试样R曲线特征和内聚力本构关系形状的影响。制备并测试了E-玻纤/环氧树脂层板复合材料，界面纤维角度θ分别为0°、15°、45°、60°和90°。获得了不受远端层纤维取向影响的模式II层间断裂韧性和内聚剪切应力-分离模型。实验结果表明：随着界面纤维角度增加，试样中的裂纹扩展行为趋于稳定，表现为稳定状态断裂过程区长度增加；同时试样最大承载能力显著下降；各试样的分层韧性扩展值基本相同。尽管增加界面纤维角度会显著降低分层韧性起始值，但扩展值保持一致。通过内聚区模型参数识别和数值分析，证明了采用线性-指数型软化行为的内聚力模型能够准确预测显著R曲线行为的试样的载荷-位移响应。

相关论文