四步法三维编织复合材料弯曲疲劳失效多尺度损伤模型

基金项目类型：

国家自然科学基金

基金项目编号：

11502163

来源网站：

国家自然科学基金委员会

来源网址：

http://www.nsfc.gov.cn/

负责人：

吴利伟

完成单位：

天津工业大学

中文关键词：

四步法三维编织复合材料; 弯曲疲劳性能; 多尺度; 损伤模型; 结构效应;

项目类型：

青年科学基金项目

语种：

中文

开始日期：

2016-01-01

结束日期：

2018-12-31

中文摘要：

四步法三维编织复合材料不仅整体结构稳定、抗层间剪切性能优良，又具有极好的结构可设计性，在工程领域有极大的应用潜力。但任何结构件在使用过程中均会受到疲劳损伤的影响，为避免疲劳破坏所产生的安全隐患，延长使用寿命，对四步法三维编织复合材料疲劳性能及其损伤演化过程的研究至关重要。本项目将建立一种从纤维（细观）—纱线（中观）—试样（宏观）的多尺度弯曲疲劳损伤模型；开展四步法三维编织复合材料在弯曲加载条件下的准静态/疲劳性能测试；在实验测试的基础上，通过跨层次多尺度模型对四步法三维编织复合材料弯曲疲劳循环加载下的力学性能、结构效应以及损伤机理进行有限元分析，用于弥补单一尺度下有限元模型分析的不足，进一步揭示不同尺度下（尤其是纤维层面）的结构效应以及损伤机理，为四步法三维编织复合材料弯曲疲劳性能的优化提供理论依据。