碳纖維環(huán)氧樹脂基復(fù)合材料濕熱殘余應(yīng)力的研究.pdf

1、碳纖維環(huán)氧樹脂基復(fù)合材料以其優(yōu)良的綜合性能，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)、國(guó)防建設(shè)等各個(gè)領(lǐng)域獲得了廣泛的應(yīng)用，但其在使用、存放過程受濕熱影響較大，會(huì)引起材料性能的下降，吸濕導(dǎo)致的應(yīng)力場(chǎng)是重要的影響因素之一。本文采用微拉曼光譜技術(shù)測(cè)量了復(fù)合材料的濕熱殘余應(yīng)力場(chǎng)，并采用有限元分析軟件ABAQUS對(duì)其吸濕應(yīng)力場(chǎng)進(jìn)行了模擬分析，為復(fù)合材料在服役過程的強(qiáng)度評(píng)價(jià)及估壽提供參考。
　　 首先，本文采用納米壓痕儀對(duì)碳纖維環(huán)氧樹脂復(fù)合材料進(jìn)行顯微標(biāo)定，用于確定在微

2、拉曼光譜技術(shù)測(cè)試時(shí)保證被測(cè)點(diǎn)的固定，采用微拉曼光譜技術(shù)對(duì)碳纖維環(huán)氧樹脂復(fù)合材料濕熱殘余應(yīng)力場(chǎng)進(jìn)行了表征。測(cè)試結(jié)果表明，吸濕前復(fù)合材料的濕熱殘余應(yīng)力表現(xiàn)為殘余壓應(yīng)力，隨吸濕時(shí)間的延長(zhǎng)，濕熱殘余壓應(yīng)力值呈減小趨勢(shì)，說明由于吸濕使復(fù)合材料內(nèi)部產(chǎn)生的純濕脹殘余應(yīng)力為拉伸應(yīng)力，脫濕過程使吸濕產(chǎn)生的濕脹應(yīng)力減小，重新吸濕后濕脹應(yīng)力增大。
　　 其次，本文采用有限元分析軟件ABAQUS分別建立二維和三維碳纖維環(huán)氧樹脂基復(fù)合材料模型對(duì)其吸濕過程