玻璃纤维增强复合材料的寿命预测

       运用双因素方差分析法对试验数据进行分析，选取能够敏感反映玻璃纤维CF）增强复合材料在老化过程中性能变化的指标——弯曲强度作为预测寿命的性能指标。提出了环境综合因子的概念，并利用实验室人工加速老化试验数据分析确定环境综合因子中各因素锰度、湿度、光照强度）的比例系数。基于二元统计分析方法，建立GF增强复合材料在老化过程中弯曲强度与老化时间、环境综合因子之间的二元一次方程。

       自从聚合物基复合材料在航空、航天、车辆、船舶等行业中广泛应用以来，科研人员就开始关注复合材料的自然老化寿命问题。经过几十年的研究发现，聚合物基复合材料的自然老化是一个非常复杂的问题，原因是聚合物基复合材料与金属材料相比，其本身的物理、力学性能存在较大的分散性，这种分散性受原材料树脂体系、增强纤维等）的分散性、复合材料的固化成型工艺及后处理工艺、树脂在增强纤维中的流动行为、气泡、空隙等诸多因素的影响。

       纤维增强复合材料作为一种聚合物基复合材料，因其自然老化性能分散性大，导致在老化试验过程中需要用大量的试样，试验费用非常高，在项目研究中难以承受。因此在实际工程应用中，需要在自然老化数据少、老化周期短的情况下对复合材料寿命进行预测。国内外很多科研工作者对聚合物基复合材料的自然老化寿命预测做了很多工作。俄罗斯全俄航空研究院r．M．古尼耶夫等提出了中值老化寿命和剩余强度之间的关系公式，工程应用表明，该公式能较好地描述聚合物基复合材料的自然老化规律。预测材料的使用寿命可以为材料在工程应用上提供参考依据，减少因材料老化而造成的巨大损失与事故。

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