颗粒增强复合材料非理想界面刚度和有效模量的理论估计

编号 zgly0001530189

文献类型 期刊论文

文献题名 颗粒增强复合材料非理想界面刚度和有效模量的理论估计

作者 沈珉  郝培 

作者单位 天津大学机械工程学院 

母体文献 复合材料学报 

年卷期 2016年01期

年份 2016 

分类号 TB33 

关键词 颗粒增强复合材料  均匀化  有效模量  内聚力模型  非理想界面刚度 

文摘内容 采用内聚力模型(CZM)描述颗粒增强复合材料(PRCs)颗粒/基体非理想界面的力学行为,采用细观力学的Mori-Tanaka(M-T)方法和稀释解方法研究非理想界面刚度对该复合材料有效模量的影响。结果表明:复合材料某一体积含量下的有效模量和其颗粒/基体非理想界面刚度之间存在单调递增的关系曲线。同一复合材料不同体积含量的有效模量和非理想界面刚度关系曲线存在一个临界交点(CP),该点对应的临界界面刚度控制着颗粒体积分数对有效模量的影响。研究了基体和增强相的力学性能以及增强颗粒的尺寸对CP点临界界面刚度的影响。采用有效模量-界面刚度关系曲线,结合实验测得的有效模量,提出了估算PRCs的非理想界面刚度的方法,进而估计了复合材料的宏观有效模量。