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层间短纤维的桥联和增韧分析

崔崧  黄宝宗  张立洲  Hu X Z  
【摘要】:根据短纤维在层间杂乱分布和接近裂纹表面的特点,考虑基体剥落和纤维拉出耦合,本文建立了一个层间短纤维桥联模型,分析短纤维的层间增韧机理和主要影响因素。计算结果表明,纤维增强树脂层板在层间加入少量的Kevlar短纤维时,裂纹张开位移导致短纤维从基体中剥离和拉出,在纤维相互干扰下,拉出过程中产生大的能量耗散,从而明显地提高层间断裂韧性。纤维界面性质对ΔGIC有重要影响,纤维杂乱分布引起的相互干扰及纤维初始弯曲,使层间断裂韧性显著增加。比较表明,ΔGIC的理论预测与实验结果相符合。

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