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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 材料区 » 复合材料 » 复合材料疲劳～～～求助
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摇滚RPG

新虫 (初入文坛)

[交流] 复合材料疲劳～～～求助已有4人参与

复合材料疲劳特性研究可以找哪些方面进行研究

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1楼2014-10-17 21:48:57
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kingspin

木虫 (著名写手)
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7楼: Originally posted by 摇滚RPG at 2014-11-05 08:52:07
做的碳纤维增强复合材料层合板的疲劳问题，导师只是定了这个方向，具体是特性分析还劳寿命预测或者别的方面还在考虑，是否可以给一个建议，关于宏观唯象还是从细观尺度入手比较好。关于疲劳有限元仿真方面有没有心 ...

层合板的疲劳问题，个人认为只能从细观尺度来做。我们曾经把宏观疲劳预测方法用在短切纤维结构的寿命预测上，效果是可以的，但用在层合板上不行。原因我认为主要是在疲劳裂纹的形式上，短切纤维材料的疲劳裂纹萌生位置和扩展方向都比较杂乱，与金属材料有类似之处，因此金属疲劳的方法能够借鉴过来，只要考虑纤维排布张量的影响就可以了。但铺层复合材料从微观结构上严重不均匀，从裂纹扩展上有明显的弱区，比如层间，因此裂纹的扩展往往沿着弱区蔓延。简单的说，短纤维或金属中是有无数的小裂纹独立扩展，而层合板中是以形成层间大裂纹为主，形式差别很大。
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9楼2014-11-05 15:07:19
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kingspin

木虫 (著名写手)
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不知道你做的是哪类复合材料的疲劳。铺层的复合材料容易形成连续贯穿的疲劳裂纹，所以和金属疲劳差距比较大，目前还不知道有哪些好的预报模型。如果是短切纤维或者颗粒增强的，疲劳裂纹的产生还是以众多微裂纹萌生和独立扩展为主，不会很早就形成贯穿裂纹，模型与金属疲劳接近，目前已经有相关的工程模型。
如果是做实验的话，建议只局限于做低频，频率高了材料会发热，这样就多引入一个变量，不便分析结果
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3楼2014-10-20 13:05:39
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wusansuo

金虫 (小有名气)
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纤维复合材料的疲劳试验，相对金属材料要复杂。我们的疲劳试验机是定做的，需要根据自己产品的使用方式进行设计。
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4楼2014-10-21 08:35:23
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qsywp

专家顾问 (著名写手)
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主要还是根据使用情况，用疲劳试验机测试拉、压、湾、剪在一定频率负载下相关性能变化！通常弯曲使用的多些，因为受力同时存在压和拉情况！
还可以加上温度变化！
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摇滚RPG
2楼2014-10-19 07:43:39
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wld007

铜虫 (小有名气)
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4楼: Originally posted by wusansuo at 2014-10-21 08:35:23
纤维复合材料的疲劳试验，相对金属材料要复杂。我们的疲劳试验机是定做的，需要根据自己产品的使用方式进行设计。

能详细介绍一下你们的实验机么？可不可以去你们那做实验

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5楼2014-10-21 10:25:21
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kingspin

木虫 (著名写手)
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针对特定产品特定工况的试验机吧
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6楼2014-10-21 11:37:52
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摇滚RPG

新虫 (初入文坛)
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3楼: Originally posted by kingspin at 2014-10-20 13:05:39
不知道你做的是哪类复合材料的疲劳。铺层的复合材料容易形成连续贯穿的疲劳裂纹，所以和金属疲劳差距比较大，目前还不知道有哪些好的预报模型。如果是短切纤维或者颗粒增强的，疲劳裂纹的产生还是以众多微裂纹萌生和 ...

做的碳纤维增强复合材料层合板的疲劳问题，导师只是定了这个方向，具体是特性分析还劳寿命预测或者别的方面还在考虑，是否可以给一个建议，关于宏观唯象还是从细观尺度入手比较好。关于疲劳有限元仿真方面有没有心得可以分享下呢

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7楼2014-11-05 08:52:07
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摇滚RPG

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2楼: Originally posted by qsywp at 2014-10-19 07:43:39
主要还是根据使用情况，用疲劳试验机测试拉、压、湾、剪在一定频率负载下相关性能变化！通常弯曲使用的多些，因为受力同时存在压和拉情况！
还可以加上温度变化！

您说的很好，我想做一下碳纤维增强复合材料含孔层合板的疲劳问题，有什么好的联系可以分享下吗

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8楼2014-11-05 08:54:56
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摇滚RPG

新虫 (初入文坛)
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9楼: Originally posted by kingspin at 2014-11-05 15:07:19
层合板的疲劳问题，个人认为只能从细观尺度来做。我们曾经把宏观疲劳预测方法用在短切纤维结构的寿命预测上，效果是可以的，但用在层合板上不行。原因我认为主要是在疲劳裂纹的形式上，短切纤维材料的疲劳裂纹萌生 ...

您说的很多，金属疲劳断裂有一条可控的主裂纹，纤维增强复合材料疲劳损伤机理复杂，需要考虑组分材料的损伤，十分感谢您的建议，对于力学分散性大的问题，请问您有心得吗

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10楼2014-11-06 07:23:11
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