擴(kuò)散控制的滑移對(duì)纖維復(fù)合材料阻尼的影響.pdf

1、本文研究了粘性界面對(duì)纖維復(fù)合材料阻尼行為的影響.首先介紹了復(fù)合材料的基本概念,概括總結(jié)了復(fù)合材料界面力學(xué)的研究背景和相關(guān)力學(xué)模型.重點(diǎn)討論了Raj和Ashby提出的中等溫度和較低水平時(shí),擴(kuò)散控制的界面滑移原理及其本構(gòu)方程.在此基礎(chǔ)上分析了帶有粘性界面的纖維復(fù)合材料在沿軸向的周期性剪切載荷作用下的阻尼行為,運(yùn)用復(fù)合材料細(xì)觀力學(xué)中的圓柱模型得到了任意時(shí)刻纖維復(fù)合材料中的動(dòng)態(tài)力學(xué)響應(yīng)和整體阻尼.研究表明復(fù)合材料的總體阻尼依賴于纖維、基底的幾何

2、與物性參數(shù),包括纖維體積比率、基底纖維的相對(duì)剪切強(qiáng)度,以及一個(gè)由界面粘度、纖維半徑、振動(dòng)頻率和基底剪切模量組成的無量綱數(shù).接下來,我們討論了擴(kuò)散控制的界面滑移對(duì)帶有粘性界面的纖維復(fù)合材料在橫向剪切載荷作用下的阻尼性能的影響.其中,首先為了計(jì)算的方便,運(yùn)用Mori-Tanaka的平均場(chǎng)方法來求解復(fù)合材料的整體響應(yīng),得到了控制總體阻尼大小的幾個(gè)重要因素,包括纖維基底的幾何尺寸與性質(zhì)、界面的粘性和振動(dòng)頻率等等.本文的工作可以用于通過調(diào)節(jié)復(fù)合材