典型紗線結構碳-環(huán)氧復合材料的動態(tài)壓縮性能實驗研究.pdf

1、復合材料在中高應變率下的力學性能與許多因素有關，包括纖維性能、基體性能、界面性能、增強相幾何形狀(纖維、紗線和織物)和動態(tài)加載方式等。為了了解碳纖維復合材料在中高應變率下的力學響應特性，本次實驗應用SHPB實驗技術。
　　 本研究首先調試分離式霍普金森壓桿動態(tài)測試系統(tǒng)，如應力波的整形、信號采集、分析系統(tǒng)以及數(shù)據(jù)處理程序詳細流程；其次，在碳/環(huán)氧鋪層復合材料的厚度方向上引入縫合線，制備出不同縫合密度的鋪層復合材料；再次，為了減少實

2、驗測試中產生的誤差，對機械加工方法進行優(yōu)化選擇；最后，對不同縫合密度的試樣材料進行了動態(tài)壓縮性能實驗研究，得到不同應變率下材料的應力-應變關系，討論了縫線密度的變化對動態(tài)壓縮性能的影響；最終，通過試樣沖擊破壞形貌分析其試樣材料的動態(tài)壓縮破壞模式。實驗結果表明：碳纖維/環(huán)氧樹脂復合材料層合板應力應變關系對應變率是敏感的，屈服應力和應變隨著應變率的增加而增加，與準靜態(tài)相比，應變率在900s-1的壓縮強度可提高190％左右；在厚度方向引入縫合