圆管状立体机织复合材料的多尺度分析

编号 zgly0001391944

文献类型 期刊论文

文献题名 圆管状立体机织复合材料的多尺度分析

作者 焦志文  周储伟 

作者单位 南京航空航天大学结构与强度研究所飞行器结构力学与控制教育部重点实验室 

母体文献 复合材料学报 

年卷期 2010年05期

年份 2010 

分类号 TB332 

关键词 立体机织复合材料  圆管  多尺度耦合分析  单胞  周期性边界条件 

文摘内容 采用多尺度耦合的数值模型研究了圆管状立体机织复合材料的力学性能。建立了反映纤维束中纤维/基体二相材料的微观尺度单胞和反映周期性编织结构的细观尺度扇形单胞,并重点讨论了扇形单胞的周期性边界条件。通过逐级计算微观单胞、细观单胞的平均弹性常数,得到了圆管状立体机织复合材料的刚度参数,实现了由组分材料性能及编织参数预测圆管的宏观弹性性能,模型预测刚度与试验结果吻合。另一方面,研究了从大到小各尺度耦合的应力分析,对于圆管环向应力非周期分布的情况,建立了嵌入细观单胞的环状模型,进行了复杂荷载下从宏观圆管结构、到细观纤维束尺度、再到微观纤维尺度之间的逐级应力分析。