纤维束诱导基体裂纹变形场DGS实验研究

摘要：

本文主要利用数字梯度敏感方法(DGS)和Eshelby等效夹杂理论研究纤维束与基体裂纹的相互作用机制.首先,利用DGS方法得到了碳纳米管改性纤维束模型、未改性纤维束模型基体裂纹尖端的位移场分布及演化规律,并提取了相应的基体裂纹尖端应力强度因子.其次,利用Eshelby等效夹杂理论分析了碳纳米管改性纤维束模型、未改性纤维束模型的基体裂纹尖端应力强度因子的影响机制.最后,比较了碳纳米管改性纤维束夹杂和未改性纤维束夹杂两种模型中基体裂纹尖端应力强度因子的理论预测结果与DGS实验结果,吻合较好.研究成果为纤维束与基体相互作用机制提供了可靠的实验依据及理论参考.

关键词：DGS方法、纤维束与基体相互作用、碳纳米管改性、等效夹杂理论、应力强度因子

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资助基金：国家重点基础研究发展计划编号:2011CB606105资助项目

在线出版日期：2015-06-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：476-482