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2005年  第22卷  第5期

短纤维增强泡沫塑料力学行为的研究进展
卢子兴, 邹波
2005, 22(5): 1-8.
摘要:
对国内外短纤维增强泡沫塑料力学行为的研究进展进行了综述。简要介绍了纤维增强泡沫塑料的制备方法和结构形态;重点报道了短纤维增强泡沫塑料力学行为的研究成果和作者的一些工作,其中包括纤维增强泡沫塑料拉压、弯剪基本力学性能、纤维增强机理和材料破坏机理、温度效应、纤维长度、纤维填充量和表面处理对力学行为的影响等。展望了未来的研究趋势。
新型高温高介无机/有机功能复合材料
党智敏, 王海燕, 王岚
2005, 22(5): 9-15.
摘要:
综述了高温高介的无机/有机功能复合材料的应用、近期研究状况、高介机理、原材料选择以及制备过程等重要问题。重点介绍了高介复合材料新的发展方向以及利用高介电的形成机制设计新材料的思想。 强调填料和基体聚合物的选择以及改性是至关重要的。 同时,改善相界面及纳米微粒的表面修饰技术方面还需有所突破,最终实现对材料性能、功能的分子设计。
颗粒增强复合材料刚塑性细观损伤本构模型的验证
吴国民, 殷雅俊
2005, 22(5): 16-24.
摘要:
验证已建立的刚性颗粒增强复合材料刚塑性细观损伤本构理论的合理性和可靠性。将上述本构理论的数值计算结果与SiC颗粒增强的铝基复合材料单轴拉伸实验结果进行比较。结果表明:由此本构模型得到的应力-应变理论曲线与拉伸实验所得的应力-应变曲线基本吻合,从而验证了该本构模型的合理性和可靠性。因此已建立的刚塑性细观损伤本构模型可用于数值计算,在一定程度上可预测颗粒增强复合材料的力学特性。在此基础上对大、小颗粒增强复合材料的延展性、空洞和颗粒体积分数演化规律等作了讨论。
负热膨胀材料ZrV2O7与金属Al的复合行为及特性
云大钦, 谷臣清, 王晓芳
2005, 22(5): 25-30.
摘要:
利用湿化学法制备先驱体-煅烧合成制备钒酸锆-ZrV2O7的新技术,采用粉末冶金方法,研究了ZrV2O7与金属Al两类不同材料的复合行为及其热膨胀特性。X射线衍射结果表明:利用上述技术合成的ZrV2O7纯度高,杂质含量极少。采用合成的ZrV2O7粉体与金属Al粉末混合,按不同成形-烧结工艺制备ZrV2O7与金属Al的复合材料试样,经扫描电子显微组织分析、微区电子探针能谱成分分析及X射线衍射分析发现,在一定烧结温度范围内,ZrV2O7与金属Al ( 无论是固态还是熔融态 ) 均表现出了良好的烧结性与浸渍性,但在烧结温度下在ZrV2O7与金属Al之间存在Al对Zr的置换反应,且随温度升高而加剧。用热膨胀仪分别对合成的ZrV2O7及其与金属Al烧结而成的复合材料进行热膨胀特性测试,结果表明:ZrV2O7在400~680K的温度区间具有很强的负膨胀特性;其与金属Al的复合材料虽然仍具有正的热膨胀特性,但其膨胀率较金属Al低得多。
颗粒尺寸对颗粒增强型金属基复合材料动态特性的影响
于敬宇, 李玉龙, 周宏霞, 徐绯
2005, 22(5): 31-38.
摘要:
利用有限元模型分析了颗粒增强型金属基复合材料 ( PMMCs ) Al/SiC的颗粒尺寸对复合材料在不同应变率下的动态特性的影响。采用有限元三维立方体单胞模型嵌入单个和多个球形增强颗粒,颗粒直径分别为16 μ m和7.5 μ m,多颗粒模型内部颗粒随机分布。基体材料假设为弹塑性,应变强化及应变率强化均符合指数规律。模拟结果表明:颗粒尺寸、颗粒体积含量及应变率对金属基复合材料的动态特性的影响是相互耦合的。颗粒体积含量一定时,颗粒尺寸越小,复合材料流动应力越高;颗粒含量越高,材料流动应力越高;应变率越高,材料流动应力越高。
真空烧结制备316L不锈钢纤维/HA复合生物材料及其理化性能
邹俭鹏, 阮建明, 黄伯云, 周忠诚, 申雄军, 周智华
2005, 22(5): 39-46.
摘要:
用真空烧结成功制备了不同成分316L不锈钢纤维/HA复合生物材料和316L不锈钢纤维/HA-ZrO2 (CaO) 复合生物材料,并通过金相显微镜、SEM、EDXA分析了材料的微观结构、断裂性能和微区元素含量。结果表明:不锈钢纤维和纳米ZrO2 (CaO) 粒子对复合材料具有增强和增韧的作用。综合考虑认为,20% 316L不锈钢纤维/HA-ZrO2 (CaO) 复合材料的性能最优,其抗弯强度和抗压强度分别为140.1MPa和348.9MPa。316L不锈钢纤维/HA-ZrO2 (CaO) 复合材料抗弯强度随316L 不锈钢纤维直径和长度减小而增大,且纤维长度对抗弯强度的影响略大于纤维直径的影响。复合材料微观组织随HA粉末和316L不锈钢纤维成分变化呈规律性变化,没有出现明显的裂纹或孔隙,HA和316L不锈钢纤维结合紧密,界面平整,两相融合程度较高。5% 316L不锈钢纤维复合材料表现为脆性断裂,而10%、20%、40% 316L不锈钢纤维复合材料均表现为韧性断裂,且韧性程度随316L不锈钢纤维含量依次增加。基体与韧化相均相对独立,二者之间不发生任何化学反应,基体HA中发生微量的Fe元素扩散,但在316L不锈钢中不发生基体的扩散。
定向纳米碳管表面有机和无机膜的制备
徐军明, 秦会斌, 张孝彬, 李婷, 程筱军
2005, 22(5): 47-51.
摘要:
在AAO ( 阳极氧化铝 ) 模板上的定向纳米碳管表面制备了有机和无机膜。一种是采用真空蒸镀的方法沉积酞菁铜 ( CuPc ) 有机膜,另一种是用电沉积的方法在碳管表面沉积钴金属膜。对所镀的膜层进行了扫描电镜和透射电镜观察,结果表明:在纳米碳管表面获得了均匀的有机和无机涂层。它们的区别是蒸镀方法使纳米碳管背面不能获得涂层,而电镀方法能在整根纳米碳管上获得均匀涂层。
可膨胀石墨改性APP/PER/EN防火涂料热降解行为
王震宇, 韩恩厚, 柯伟
2005, 22(5): 52-59.
摘要:
采用可膨胀石墨 (EG) 对APP/PER/EN防火体系进行改性,制备成一种新型EG改性APP/PER/EN防火涂料。运用示差热分析 (DTA) 、热重分析 (TG) 、扫描电镜分析 (SEM) 、能谱分析 (EDS) 和隔热性能试验分析研究APP/PER/EN防火涂料和EG改性防火涂料的热降解行为、残余炭体元素含量、成炭率和隔热性能。EG改性防火涂料的APP-PER-EN之间的化学反应膨胀过程与可膨胀石墨物理膨胀过程作用温度范围接近,能产生很好的协同配合作用。膨胀石墨提高了APP/PER/EN防火涂料炭质层的成炭率、抗氧化性和热稳定性。EG添加量过高 (≥15%) 会造成燃烧后期炭质层脱离基材。10% EG (质量分数) 添加量能有效提高APP/PER/EN防火涂料的隔热防火性能。
紫外辐照官能化HDPE及复合材料力学性能
吴石山, 徐僖
2005, 22(5): 60-63.
摘要:
研究了不同紫外光强下辐照的HDPE结构和性能变化。在相同的辐照环境温度和辐照时间下,引入HDPE分子链的C—O、C O和C ( O) O等含氧基团数量随紫外光强提高而增加,提高紫外光强加快了HDPE的官能化,但辐照HDPE中的凝胶含量也有所增加。紫外辐照不影响HDPE的晶型和晶胞参数,但会引起它的熔融温度下降、结晶度提高以及亲水性的改善,其变化幅度随紫外光强提高而加大。辐照HDPE作为增容剂加到HDPE/PVA中,提高了复合材料的力学性能。较高紫外光强下辐照的HDPE表现出更好的增容作用。
不同温度下胶粘剂粘接接头表界面元素变化行为的EDX分析
王超, 李子臣, 杜福胜, 黄玉东
2005, 22(5): 64-71.
摘要:
EDX 是一种研究粘接接头和聚合物基复合材料表界面性能的分析测试方法。利用EDX 对粘接接头表界面主要元素变化行为进行分析研究, 表明C/ C 复合材料从常温到900 ℃, Z 向的碳元素含量始终低于X 、Y向, 这是由C/ C 复合材料的性质决定的。粘接接头的破坏形式, 是由常温的C/ C 复合材料破坏转变为200 ℃及其以上温度的胶粘剂内聚破坏的。C/ C 复合材料和胶粘剂表面碳、硅和氧元素变化表明: 当温度低于550 ℃ 时,C/ C 复合材料和胶粘剂的热分解速率相似; 当温度高于550 ℃时, 胶粘剂的热分解速率明显快于C/ C 复合材料。
碳纳米管/天然橡胶复合材料的制备及性能
隋刚, 杨小平, 梁吉, 朱跃峰
2005, 22(5): 72-77.
摘要:
对碳纳米管/天然橡胶复合材料的制备工艺和材料性能进行了研究。碳纳米管与天然橡胶复合后,橡胶DSC曲线中结晶熔融峰变小,硫化返原现象减轻,焦烧时间略有缩短。经过分散-粘合体系处理,碳纳米管在橡胶中的分散程度及界面粘合状况改善,复合材料的整体力学性能提高,与炭黑增强样品相比,碳纳米管复合材料在回弹及动态压缩性能方面占有优势,动态模量和玻璃化转变温度高,热降解稳定性较好。
0-3型陶瓷/聚合物压电复合材料的压电性能研究
胡南, 刘雪宁, 陈飞, 杨治中
2005, 22(5): 78-82.
摘要:
采用溶液共混法和热压法分别制备了PZN-PZT/PI、PZN-PZT/PVDF 0-3型压电复合材料,所得材料具有较高的压电常数和良好的可柔性加工性能。并研究分析了无机压电陶瓷种类、含量,压电聚合物类型、制备工艺与极化参数对压电系数d33的影响,在一定程度上提供了提高0-3型聚合物/陶瓷压电复合材料的压电性能的途径。
纤维堆积体厚度方向浸渗特性
罗慧珍, 张佐光, 李敏
2005, 22(5): 83-88.
摘要:
使用自行设计的夹具对纯树脂沿纤维织物厚度方向的毛细浸渗行为进行了初步研究。通过改变温度、纤维体积分数、纤维类型以及铺层方式,研究了树脂对纤维织物的毛细浸渗规律,并研究了纤维表面浸润剂的影响。结果表明:升高温度和减小纤维含量均有利于提高浸渗速率;而铺层方式的改变对浸渗规律的影响甚小。
双(N-间乙炔基苯基邻苯二甲酰亚胺)醚改性甲基二苯乙炔基硅烷
戴泽亮, 陈麒, 倪礼忠
2005, 22(5): 89-93.
摘要:
甲基二苯乙炔基硅烷 (MDPES) 聚合后具有耐高温、低介电损耗等优异性能,但力学性能低。采用双 (N-间乙炔基苯基邻苯二甲酰亚胺) 醚 (DAIE) 添加到MDPES中进行共聚改性。通过二者不同质量配比的共聚反应发现,当MDAIE /MMDPES=4∶5时,共聚后改性效果较好,在氮气中的Td5 (质量损失5% 时的温度) 为467℃,800℃时质量保留率为82.7%,所制备的复合材料在常温下弯曲强度达到274MPa;高温弯曲强度保留率为88.5%。在频率为1MHz时介电常数为4.18,介电损耗角正切tanδ为2.5×10-3
玻璃纤维织物/聚氯乙烯复合材料隔声性能
傅雅琴, 倪庆清, 姚跃飞, 肖山宏, 陈文兴, 刘冠峰
2005, 22(5): 94-99.
摘要:
采用常压浇注工艺,制备了一种超薄、轻量、柔韧的复合材料——玻璃纤维织物/聚氯乙烯复合材料。利用双通道声学分析仪,分析研究了其隔声性能;利用SEM、DMA等,分析研究了该材料的结构和力学性能等。结果表明:该复合材料的隔声性能优于单一材料的隔声性能,在测试范围内,其隔声量超出了质量定律的预测效果,显示了该材料良好的隔声性能。
纳米TiO2填充改性PP的力学性能研究
季光明, 陶杰, 汪涛, 杨斌鹏
2005, 22(5): 100-106.
摘要:
为了进一步提高通用塑料PP (聚丙烯) 的力学性能,采用共混方法制备了经钛酸酯偶联剂NDZ-201处理的纳米TiO2/PP复合材料,并通过对DSC熔融曲线的分析以及材料冲击破坏断口的形貌观察,研究了纳米TiO2质量分数和钛酸酯NDZ-201用量对PP的增韧、增强效果的影响。试验结果表明:纳米TiO2/PP复合材料的抗弯强度、抗弯模量和冲击强度随着纳米TiO2含量的升高明显提高,当含量超过5% 时,力学性能增势趋缓,并且随着纳米粒子含量的增加力学性能出现下降的趋势;纳米TiO2的加入提高了PP的结晶度,使PP结晶为较多细小的β晶,此外弥散分布的纳米TiO2粒子显著增加了裂纹扩展阻力;在纳米TiO2加入量一定的情况下,PP的力学性能与钛酸酯偶联剂NDZ-201用量呈近似抛物线的关系,当NDZ-201用量为2% 时对PP的增强增韧效果最显著。
一种碳纤维织物增强复合材料的层间冲击拉伸力学性能实验研究
蒋邦海, 张若棋
2005, 22(5): 107-112.
摘要:
为获得一种碳纤维二维正交平纹机织布增强树脂基复合材料准静态和动态下的层间拉伸力学性能,对垂直于碳布平面方向 ( 横向),分别利用Instron试验机和SHTB实验技术,进行了准静态拉伸和动态拉伸实验。得到了从低应变率 (10-3/s) 到较高应变率 (约3×102/s) 下的拉伸应力-应变曲线和拉伸强度。通过分析发现,拉伸破坏总是发生在相邻铺层的层间界面处,层间拉伸模量和拉伸强度都具有一定的应变率强化效应,但是层间拉伸破坏应变几乎不存在应变率效应。
相容性对PA66/POE共混材料形态、微结构及力学性能的影响
张明, 张云灿, 吕忆农
2005, 22(5): 113-119.
摘要:
采用SEM、TEM、DSC及材料力学性能实验方法研究了马来酸酐 ( MAH ) 接枝乙烯-辛烯共聚物弹性体 ( POE ) 对PA66/POE共混材料形态、微结构及力学性能的影响。结果表明:热引发官能化POE产物 ( POE-g-MAH ) 可显著改善PA66/POE共混材料的相容性,使材料分散相尺寸减小,分布均匀,且材料缺口冲击强度显著增大。实验发现,PA66/POE-g-MAH共混材料分散相的弹性体颗粒内部存在较多份量的有序结构,材料中的分散相颗粒具有明显促进结晶的作用,此作用引起PA66基体结晶温度增加,结晶度增大,并在分散相质量分数为15% 的脆韧转变条件下,达到极大值。试样熔体的冷却速率越快,则此种促进结晶的作用就越明显。
低分子量聚碳硅烷制备3D-Cf/SiC复合材料
邹世钦, 张长瑞, 周新贵, 曹英斌
2005, 22(5): 120-124.
摘要:
研究了低分子量聚碳硅烷 (PCS) 通过先驱体浸渍裂解 (PIP) 工艺制备Cf/SiC复合材料。分析表明:PCS的数均分子量为400,活性较强,陶瓷化产率为70%左右,在1200℃基本转化为微晶态的β-SiC。分别通过3种不同升温速率制备了3D-Cf/SiC复合材料试样,其弯曲强度分别为745.2MPa、686.7MPa和762.5MPa,明显高于文献报道3D-Cf/SiC复合材料弯曲强度300~500MPa的水平。试样断口的SEM照片均显示长的纤维拔出,有良好的增韧效果,低分子量PCS裂解得到的基体比较致密。实验结果说明,低分子量PCS适合于制备3D-Cf/SiC复合材料,并且提高升温裂解速率对材料性能影响很小。
CVR法抗氧化处理对炭/炭复合材料氧化行为的影响
李瑞珍, 郝志彪, 李贺军, 崔红
2005, 22(5): 125-129.
摘要:
采用化学气相渗透 (CVI)炭和硅蒸汽与碳直接反应的化学气相反应法(CVR) 相结合,制备了针刺炭布C/C/SiC复合材料,研究了材料的氧化性能及氧化形貌。结果表明:制备的密度为2.47g/cm3、开孔率为2.2%的C/C/SiC材料经1160℃、65min氧化后,失重率仅为2.6%;而同结构C/C材料相同条件下失重率高达32%。但当所制备的材料密度较低 ( 1.81g/cm3)、开孔率较高 (7.1%) 时,由于其无法形成连续SiO2保护膜,氧化从纤维与基体界面开始,表现出与C/C材料相类似的氧化过程。
3D Hi-Nicalon/SiC复合材料室温三点弯曲强度分布
吴守军, 成来飞, 董宁, 张立同, 徐永东
2005, 22(5): 130-133.
摘要:
根据3D Hi-Nicalon/SiC复合材料室温三点弯曲强度实验数据,以Weibull分布为假设分布,采用图解法结合逐步回归优选法进行参数估计,探讨了该复合材料的弯曲强度分布。并根据Kolmogorov非参数检验,对假设分布进行了检验。结果表明:该3D Hi-Nicalon/SiC复合材料室温三点弯曲强度可以采用σu=0,Weibull模数m=8. 1545的两参数Weibull分布表征,能够采用求解的Weibull分布很好地预测该3D Hi-Nicalon/SiC复合材料的室温弯曲强度。
基于神经网络响应面的复合材料结构优化设计
李烁, 徐元铭, 张俊
2005, 22(5): 134-140.
摘要:
用正交试验设计的方法选择样本点构建神经网络响应面,将神经网络响应面作为优化的目标函数或约束条件,加上其它常规约束条件建立优化模型,应用遗传算法 (GA) 进行优化,形成一套适用于复杂结构设计的高效优化方法。以复合材料帽型加筋板的重量优化问题为例,建立了加筋板模型的重量响应面目标函数、强度和稳定性响应面约束条件;并用PATRAN/NASTRAN进行有限元计算,获取用于响应面训练的样本点数值。算例表明:该方法能以很少的有限元分析次数,取得高精度的响应面近似模型,并且使优化效率大大提高。
UHMWPE/HDPE层合板拉伸损伤扩展的有限元数值模拟
庄兴民, 晏雄
2005, 22(5): 141-146.
摘要:
为了优化设计PE/PE层合板复合材料和准确评价其性能,必须深入地研究该类材料的损伤破坏机理,进而揭示其损伤扩展规律,预测因损伤的存在对材料刚度、强度等宏观性能的影响。基于拟三维模型的概念,提出了适合于数值模拟PE/PE层合板复合材料力学行为的修正模型。应用此有限元数值模型,对3种准各向同性UHMWPE/HDPE层合板在拉伸载荷条件下的损伤及损伤扩展进行了模拟,对这些材料的破坏机理进行了探讨,并预测了它们的强度。通过试验,可知应用上述模型进行数值模拟所获得的结果与试验数据是吻合的。证明了修正后的有限元数值模型的有效性。
蜂窝夹层复合材料结构非线性传热分析
邱志平, 林强
2005, 22(5): 147-154.
摘要:
考虑材料热物性随温度变化的影响,针对蜂窝夹层复合材料结构的特点,假定其内部的瞬态温度场的分布状况,并在此假定的基础上基于三维各向异性热传导理论及复合材料层合结构传热分析的热叠层方法,提出一种针对蜂窝夹层复合材料结构的改进的计算方法,并推导出蜂窝夹层复合材料结构瞬态温度场分析的有限元方程。应用这种方法对热物性非线性蜂窝夹层复合材料板的瞬态温度场进行分析,数值算例结果显示了材料特性的非线性对蜂窝夹层复合材料板热传导的影响,只有非线性程度很小时忽略非线性因素导致的误差才可被忽略;当非线性程度较强烈时,考虑非线性因素的计算结果与忽略非线性因素的计算结果就会产生很大偏差。
三维四向编织复合材料力学性能的有限元分析
杨振宇, 卢子兴, 刘振国, 李仲平
2005, 22(5): 155-161.
摘要:
在已有研究的基础上,提出了一个新的三维编织复合材料单元胞体模型,该模型正确地反映了纤维束的交织方式,十分接近三维编织复合材料的真实结构,可用于三维四向编织复合材料有效模量的有限元数值预报,并合理确定复合材料内部全场应力分布。采用有限元软件对该模型进行了力学分析,得到了相关等效弹性性能参数。结果表明:有限元计算得到的三维编织复合材料的等效弹性性能与实验结果和理论预测值都吻合较好,从而验证了该模型的有效性。此外,基于新的单元胞体模型还确定了三维四向编织复合材料的应力场,为进一步的强度计算奠定了基础。
三维管状编织复合材料及其构件可变微单元几何分析模型
马文锁, 冯伟
2005, 22(5): 162-171.
摘要:
针对工程实际中的管状和空间三维编织复合材料构件中力学性能存在梯度的情况,提出一种性能可以变化的六面体微单元几何模型来描述三维编织复合材料及其构件的几何特性。这种微单元的结构根据三维编织立体几何结构的不同而不同。找出微单元几何形状的变化规律和编织纱线在单元中的位置及体积百分数的变化趋势,为确定这些因素与微单元局部力学性能的关系提供了一种切实可行的分析模型。以轴线为直线的管状三维编织复合材料为例,建立了可变微单元几何模型,详细分析了各个参数之间的变化关系。这里等轴向编织花节矩形断面复合材料分析成为可变微单元分析方法的一种特殊情况,同时这种模型还可用于描述空间复杂形状多维编织复合材料的几何特性描述,有助于这类材料及构件的力学分析。
不同边界条件功能梯度矩形板固有频率解的一般表达式
曹志远
2005, 22(5): 172-177.
摘要:
采用梁函数组合法对功能梯度复合材料矩形板进行动力特性分析,提出了适用于每边任取简支、固定、自由边界之一 (包括36种边界) 、材料功能梯度沿厚度任意分布的矩形板固有频率与振型的解析解一般表达式;在简化情况下,给出了各种边界条件功能梯度矩形板固有频率解的直接显式。所给出的固有频率与振型解的结果可用于功能梯度板的动力分析,工程上应用广泛,简明实用。
玻璃纤维增强树脂基复合材料弯曲强度时间温度相关性
蔡洪能, 宫野靖, 中田政之, 溝谷徹
2005, 22(5): 178-183.
摘要:
研究了玻璃纤维增强树脂基复合材料 (GFRP) 层合板弯曲强度高温加速试验的时间温度相关性。在不同的温度和加载速率下进行了三点弯曲试验。通过弯曲强度控制曲线的时间温度移动因子曲线分析了GFRP层合板的弯曲强度时间温度相关性。探讨了低温短时和高温长时的失效机理。通过玻璃纤维拉伸延迟断裂试验,对GFRP层合板的低温短时弯曲强度的时间温度相关性进行了修正。修正后的弯曲强度控制曲线的时间温度移动因子曲线与基体树脂动态杨氏模量的时间温度移动因子曲线非常吻合,表明GFRP层合板的弯曲强度取决于基体树脂的粘弹性性能。
双周期电磁弹性纤维增强复合材料的纵向剪切问题
谢新亮, 肖俊华, 蒋持平
2005, 22(5): 184-189.
摘要:
利用等效夹杂法并结合双 (准) 周期解析函数理论,为双周期电磁弹性圆截面纤维复合材料的纵向剪切问题发展了实用有效的解析方法,获得了全场的级数解,给出了应力、电位移和磁感应强度的显式结果。利用数值算例讨论了该类非均匀材料微结构对其电磁弹性性能的影响。本文方法为电磁弹性复合材料的性能分析和微结构设计提供了一个实用有效的计算工具。
复合材料层合板开口翻边补强试验和数值研究
姜云鹏, 张庆茂, 王毅, 岳珠峰
2005, 22(5): 190-196.
摘要:
对复合材料开口补强层合板进行压缩试验研究。对复合材料开口非补强和开口补强层合板建立有限元模型,采用三维8节点厚壳单元 ( S8R),分别利用非线性分析和线性分析方法对复合材料的应力-应变响应进行模拟。通过试验数据与数值结果对比发现,几何非线性分析方法较线弹性分析方法能更好地符合试验结果。通过编制材料子程序 (UMAT) 来预测材料的损伤萌生和扩展,预测的应力-应变响应、损伤扩展、失效强度基本与试验结果一致。