固体力学学报
固體力學學報
고체역학학보
ACTA MECHANICA SOLIDA SINICA
2013年
4期
374-379
,共6页
肖俊华%徐耀玲%王美芬%张福成
肖俊華%徐耀玲%王美芬%張福成
초준화%서요령%왕미분%장복성
界面应力%涂层纤维%尺寸依赖%广义自洽方法%纳米复合材料
界麵應力%塗層纖維%呎吋依賴%廣義自洽方法%納米複閤材料
계면응력%도층섬유%척촌의뢰%엄의자흡방법%납미복합재료
interfacial stress%coated fiber%size dependence%generalized self-consistent method%nano composites
基于Gurtin-Murdoch表/界面理论和广义自洽方法,获得了考虑界面应力时纳米涂层纤维增强复合材料有效反平面剪切模量的闭合形式解.讨论了涂层的壁厚、力学性能和界面性能对复合材料有效性能的影响.结果显示:在纳米尺度范围内,复合材料的有效反平面剪切模量受纳米涂层的尺寸影响显著.纤维体积分数一定时,涂层壁厚越大,纤维半径越小,有效反平面剪切模量与经典结果偏差越大.纤维刚度和涂层界面性能对复合材料有效模量的影响也取决于涂层刚度,非常软或非常硬的涂层都大大限制了纤维刚度对复合材料有效模量的贡献,过高的涂层刚度屏蔽了纳米复合材料表/界面效应的影响.
基于Gurtin-Murdoch錶/界麵理論和廣義自洽方法,穫得瞭攷慮界麵應力時納米塗層纖維增彊複閤材料有效反平麵剪切模量的閉閤形式解.討論瞭塗層的壁厚、力學性能和界麵性能對複閤材料有效性能的影響.結果顯示:在納米呎度範圍內,複閤材料的有效反平麵剪切模量受納米塗層的呎吋影響顯著.纖維體積分數一定時,塗層壁厚越大,纖維半徑越小,有效反平麵剪切模量與經典結果偏差越大.纖維剛度和塗層界麵性能對複閤材料有效模量的影響也取決于塗層剛度,非常軟或非常硬的塗層都大大限製瞭纖維剛度對複閤材料有效模量的貢獻,過高的塗層剛度屏蔽瞭納米複閤材料錶/界麵效應的影響.
기우Gurtin-Murdoch표/계면이론화엄의자흡방법,획득료고필계면응력시납미도층섬유증강복합재료유효반평면전절모량적폐합형식해.토론료도층적벽후、역학성능화계면성능대복합재료유효성능적영향.결과현시:재납미척도범위내,복합재료적유효반평면전절모량수납미도층적척촌영향현저.섬유체적분수일정시,도층벽후월대,섬유반경월소,유효반평면전절모량여경전결과편차월대.섬유강도화도층계면성능대복합재료유효모량적영향야취결우도층강도,비상연혹비상경적도층도대대한제료섬유강도대복합재료유효모량적공헌,과고적도층강도병폐료납미복합재료표/계면효응적영향.
