阐述了国内外对于纤维增强聚合物基复合材料动态拉伸力学性能的研究进展,主要包括:应变率相关和温度相关的宏观与细观统计本构理论,玻璃纤维和纤维束动态力学量之间的关系等。并介绍了旋转盘式杆杆型与反射式SHPB型实验装置。对目前复合材料力学性能研究中存在的问题提出了建议,并对其研究前景进行了展望。
聚合物基复合材料以其比强度高、比模量大以及优异的耐腐蚀性能,在航空、航天、国防军工以及交通运输、化工和建筑等领域占据着不可替代的巨大市场。近年来,对于纤维复合材料在动态载荷下的力学性能、变形和破坏机理的研究愈来愈受到工程界和学术界的关注,日益成为研究热点。
Harding和Welsh分别对编织状CFRP、GFRP和KFRP三种纤维增强复合材料进行冲击拉伸,比较不同纤维增强的复合材料对应变率的敏感度;还对不同纤维含量的复合材料采用不同编织方法(如平面编织、缎面编织等)以及不同的加载方向(增强纤维与外加载荷的取向不同)对应变率的敏感度进行比较。研究结果表明,应变率效应明显受复合材料增强结构(不同纤维、不同编织方法)、增强纤维与基体之间相互作用的影响。在国内,比较有代表性的工作是夏渊明等所完成的对纤维束及单向纤维增强复合材料层合板的应变率相关性的大量研究,建立了应变率相关和温度相关的宏观与细观统计本构理论。其他研究人员也做了大量研究,取得了一定成果。
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