单向复合材料断裂韧度
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摘要: 复合材料不仅在刚度和强度方面具有强烈的各向异性,而且其断裂韧度也具有明显的各向异性.就是说,材料对不同方向上的裂纹扩展具有不同的抵抗阻力.裂纹倾向于顺纤维方向扩展,而不易在垂直纤维方向上扩展.很多作者对单向复合材料中的裂纹扩展问题进行了研究.Ashby和Maiti对平行纤维与垂直纤维的两种不同裂纹方向的Ⅰ型断裂韧度进行了分析,对这两种断裂韧度大小作了比较.这对认识复合材料断裂韧度的各向异性性质是很有意义的.但是,在他们的分析与给出的表达式中存在明显的问题.本研究报告针对这个问题给出简单的分析与推导,得到了不同的表达式.由本文公式进行的预测结果与实验结果符合较好.
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