纤维增强复合材料的弹性应力分析

       本文对受一平行于纤维轴向外加载荷的单纤维复合材料给出了弹性应力的剪套解，得到基体内轴向应力沿径向的分布，以及纤维轴向应力和界面剪切应力沿纤维长度上的分布，并讨论了纤维／基体弹性模量比对最大纤维轴向应力和最大界面剪切应力的影响，而且，还将该工作与前人的工作进行了比较，最后，该文还给出了多纤维复合材料的弹性应力解。

      在脆性基体中加入短纤维可以大大改善其力学性能n'23从而获得具有优良力学性能的复合材料，当复合材料受载时，拉伸应力将通过界面剪切从基体传递到纤维，应力传递对复合材料力学性能起着非常重要的决定性作用。

       前人在实验和理论上都曾研究过复合材料内的应力分布情况，实验上使用了光弹技术估算含- Dura棒的树脂板的两维应力，得到棒的两端界面剪切应力最大和棒中部的轴向应力最大的结论，理论上分别使用了有限元素法‘朝，有限差分分析和剪套分析对嵌入在同轴圆柱基体中的单纤维复合材料应力分析模型求得其弹性应力解。然而，这些理论还存在一些不足，因此有必要进行改进，而且上述工作都没有研究多纤维模型。

       本文将使用剪套分析手段对单纤维复合材料进行应力分析，得到改进的复合材料弹性应力剪套解，并将本工作与文献7～9的结果进行了比较，而且，还推导了多纤维复合材料的弹性应力解。

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