孔隙率对复合材料层压板层间剪切力学性能影响研究

发布时间：2021-12-17 23:18

　　针对两种复合材料典型铺层,以试验的方式对4种不同孔隙率级差的层压板结构的层间剪切力学性能进行研究。分别对层压板结构的0°和90°方向取样,测试了层压板结构的0°和90°方向的层间剪切力学性能。基于试验结果量化分析了孔隙率与层压板结构层间剪切力学性能之间的关系。分析发现,在孔隙率为1.7%～2.3%之间,层间剪切强度下降最快;取样方向对试验件的层间剪切强度影响很小;厚度越大,层间剪切强度受孔隙率的影响越小。 

【文章来源】：应用力学学报. 2020,37(03)北大核心CSCD

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

试验装置

铺层A试验数据对比

图2 铺层A试验数据对比由图2和图3可知：不同取样方向的试验件试验数据的变化规律大致相同；但90°取样试验件的层间剪切强度大多低于0°取样试验件的层间剪切强度。铺层A的不同取样方向对层间剪切强度的影响最大为11.7%，发生在孔隙率为1.35%时；铺层B的不同取样方向对层间剪切强度的影响最大为9.6%，发生在孔隙率为1.75%时。不过也出现少数在孔隙率提高时层间剪切强度没有下降的情况。这是由于内部孔隙是一种离散的缺陷，而孔隙率是孔隙在整个制件内部平均后的值。故在切取试验件过程中，取的样品有可能孔隙偏密集，也有可能孔隙偏稀少，于是试验过程中体现的层间剪切强度数据也随之较离散。

【参考文献】：
期刊论文
[1]孔隙率对碳纤维/环氧树脂层压板力学性能的影响[J]. 张阿樱,张东兴,李地红,朱洪艳,肖海英,贾近.  中国机械工程. 2010(24)
[2]孔隙对碳纤维/环氧复合材料层合板层间剪切疲劳性能的影响[J]. 朱洪艳,吴宝昌,张东兴,李地红,陈玉勇.  复合材料学报. 2010(06)
[3]孔隙率对碳纤维/环氧树脂复合材料层合板湿热性能的影响[J]. 朱洪艳,李地红,张东兴,吴宝昌,陈玉勇.  复合材料学报. 2010(02)
[4]复合材料孔隙率超声检测方法综述[J]. 周正干,黄凤英,魏东.  航空制造技术. 2009(15)
[5]孔隙对纤维增强聚合物基复合材料层压板力学性能影响的研究进展[J]. 朱洪艳,李地红,张东兴,吴宝昌,陈玉勇.  中国机械工程. 2009(13)
[6]孔隙率对碳纤维复合材料超声衰减系数和力学性能的影响[J]. 刘玲,路明坤,张博明,王殿富,郑岩,张春清.  复合材料学报. 2004(05)
[7]复合材料中的空隙及其对力学性能的影响[J]. 盛磊.  航天返回与遥感. 1995(03)

硕士论文
[1]含孔隙复合材料的强度分析研究[D]. 梁少旭.南京航空航天大学 2010
[2]孔隙对碳纤维环氧树脂复合材料疲劳性能的影响研究[D]. 杨蕤.哈尔滨工业大学 2010



本文编号：3541145