基于复合材料层合板断裂韧性的试验研究-重庆理工大学学报.PDF

第３０卷　第８期 重 庆 理 工 大 学 学报（自然科学） ２０１６年８月 Ｖｏｌ．３０　　Ｎｏ．８ ＪｏｕｒｎａｌｏｆＣｈｏｎｇｑｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ（ＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅ） Ａｕｇ．２０１６  ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７４－８４２５（ｚ）．２０１６．０８．００９ 基于复合材料层合板断裂韧性的实验研究 １ ２ 刘　璐 ，马一凡 （１．西安航空学院，西安　７１００７７；２．西北工业大学，西安　７１００７２） 摘　　　要：采用试验的方法研究正交铺层层合板的１型断裂韧性，采用Ｔ８００ｓ／Ｍ２１预浸料，针 对不同铺层方案进行了试验。使用两边缺口拉伸试样，根据Ｂａｚａｎｔ提出的尺寸效应对断裂韧性 的影响，在长宽比不变的情况下，设计不同尺寸的试样（４４，５２，６０，６８，７６，８４，９２，１００ｍｍ）进行 试验。数据的处理采用２种不同方法，分别由Ｂａｏ等和Ｂａｚａｎｔ提出，并与文献中的结果进行了对 比。通过比较结果并结合断口形貌的分析可知：尺寸效应和铺层对断裂韧性有的不同影响。 关　键　词：断裂韧性；双边缺口拉伸试验；应力强度因子；尺寸效应 中图分类号：ＴＢ３３　　　　文献标识码：Ａ 文章编号：１６７４－８４２５（２０１６）０８－００５７－０６ ＥｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌＶａｌｉｄａｔｉｏｎｏｆｔｈｅＴｒａｎｓｌａｍｉｎａｒＦｒａｃｔｕｒｅ ＴｏｕｇｈｎｅｓｓＣｏｎｃｅｐｔｆｏｒＣＦＲＰ １ ２ ＬＩＵＬｕ，ＭＡＹｉｆａｎ （１．Ｘｉ’ａｎＡｅｒｏｎａｕｔｉｃａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｘｉ’ａｎ７１００７７，Ｃｈｉｎａ； ２．ＮｏｒｔｈｗｅｓｔｅｒｎＰｏｌｙｔｅｃｈｎｉｃａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｘｉ’ａｎ７１００７２，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｎｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎｏｎｔｈｅｍｏｄｅ１ｉｎｔｒａｌａｍｉｎａｒｔｏｕｇｈｎｅｓｓｏｆｃｒｏｓｓｐｌｙｌａｍｉｎａｔｅｄ ｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓｗｉｔｈｄｉｆｆｅｒｅｎｔｌａｙｕｐｓｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅｄｕｓｉｎｇＴ８００Ｓ／Ｍ２１ｐｒｅｐｒｅｇｓｗａｓｐｒｅｓｅｎｔｅｄｉｎｔｈｉｓ ｒｅｐｏｒｔ．Ｔｈｅｔｙｐｅｏｆｐｒｅｃｒａｃｋｅｄｓｐｅｃｉｍｅｎｔｈａｔｕｓｅｄｗａｓｄｏｕｂｌｅｅｄｇｅｎｏｔｃｈｅｄｔｅｎｓｉｏｎ（ＤＥＮＴ） ｓｐｅｃｉｍｅｎ．Ｗｉｄｔｈｓｏｆｔｈｅｓｐｅｃｉｍｅｎｓｗｅｒｅ４４，５２，６０，６８，７６，８４，９２，１００ｍｍｗｉｔｈｔｈｅｓａｍｅｎｏｔｃｈ ｌｅｎｇｔｈ／ｗｉｄｔｈｒａｔｉｏｏｆ０．５ｔｏｓｔｕｄｙｔｈｅｓｉｚｅｅｆｆｅｃｔｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｓｉｚｅｅｆｆｅｃｔｌａｗｐｒｏｐｏｓｅｄｂｙＢａｚａｎｔ．Ｔｈｅ ｌｏａｄｓａｓｗｅｌｌａｓｔｈｅｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔｓｄｕｒｉｎｇｔｈｅｆａｉｌｕｒｅｗｅｒｅｍｏｎｉｔｏｒｅｄ．Ｔｈｅｌｉｍｉｔａｔｉｏｎｏｆｐｒｅｓｅｎｔｄａｔａ ｒｅｄｕｃｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｓｆｒｏｍＡＳＴＭＥ３９９ｗａｓｄｉｓｃｕｓｓｅｄ；ｔｗｏｄｉｆｆｅｒｅｎｔｄａｔａｒｅｄｕｃｔｉｏｎｓｃｈｅｍｅｓｗｅｒｅｕｓｅｄ ａｎｄｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｗｅｒｅｃｏｍｐａｒｅｄｔｏｐｕｂｌｉｓｈｅｄｄａｔａ．Ｔｈｅｆａｉｌｕｒｅｍｏｄｅｓｏｆａｌｌｓｐｅｃｉｍｅｎｓｗｅｒｅｄｉｓｃｕｓｓｅｄ ｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｆｒａｃｔｏｇｒａｐｈｙａｎａｌｙｓｉｓ．Ｎｏｍｉｎａｌｓｔｒｅｎｇｔｈｓｏｆａｌｌｔｈｅｓｐｅｃｉｍｅｎｓｗｅｒｅｍｅａｓｕｒｅｄｔｏｓｔｕｄｙｔｈｅ ｓｉｚｅｅｆ