基于渐进均匀化理论的复合材料力学性能预测

发布时间：2019-02-12 15:29

【摘要】：为了更好地预测复合材料的力学性能,以碳纤维增强木质复合材料为研究对象,建立了渐进均匀化理论的分析模型.利用小参数将宏、微观两尺度进行耦合,将以小参数渐进展开的力学变量代入单胞控制方程,最终推导出复合材料等效弹性模量的求解方程.采用ANSYS软件建立了复合材料的单胞模型,并在周期性边界条件下对弹性模量进行了预测分析.结果表明,与一般工程经验相比,渐进均匀化理论对复合材料的预测精度更高,且预测结果在一定范围内与物理实验结果吻合良好,验证了此理论的有效性.
[Abstract]:In order to better predict the mechanical properties of the composites, an analytical model of progressive homogenization theory was established with carbon fiber reinforced wood composites as the research object. The macro and micro scales are coupled with small parameters, and the mechanical variables with small parameters and progressive expansion are substituted into the unit cell governing equation. Finally, the solution equation of the equivalent elastic modulus of composites is derived. The unit cell model of composites was established by ANSYS software, and the elastic modulus was predicted under the periodic boundary condition. The results show that compared with the general engineering experience, the asymptotic homogenization theory has higher prediction accuracy for composite materials, and the prediction results are in good agreement with the physical experimental results in a certain range, which verifies the validity of the theory.
【作者单位】： 东北林业大学机电工程学院;
【基金】：黑龙江省留学归国科学基金资助项目(LC201408)
【分类号】：TB33

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本文编号：2420558