专利名称: |
一种纤维增强复合材料性能退化的拉伸微应力检测方法 |
摘要: |
本发明公开了一种纤维增强复合材料性能退化的拉伸微应力检测方法,包括如下步骤:1)将被检测的复合材料试件施加微小的拉伸载荷,引起复合材料试件的应力和弹性变形;所述的拉伸载荷包括均布拉伸载荷、集中拉伸载荷;2)在拉伸载荷下检测复合材料试件的离面位移是否出现褶皱,根据褶皱出现的幅度和密度,关联随机正态分布模型参数ζ值,得到该复合材料试件沿纤维主方向力学性能的分布统计信息;3)在拉伸载荷下检测复合材料试件垂直于拉伸方向的面内位移是否出现波纹,根据波纹出现的幅度和密度,关联随机正态分布模型参数ζ值,得到该复合材料试件沿纤维主方向力学性能的分布统计信息。本发明可快速对结构性能和服役行为做出有效预测评价。 |
专利类型: |
发明专利 |
国家地区组织代码: |
浙江;33 |
申请人: |
杭州健途科技有限公司 |
发明人: |
马利;韩九林 |
专利状态: |
有效 |
申请日期: |
2019-08-01T00:00:00+0800 |
发布日期: |
2019-12-27T00:00:00+0800 |
申请号: |
CN201910705637.3 |
公开号: |
CN110618028A |
代理机构: |
杭州求是专利事务所有限公司 |
代理人: |
林松海 |
分类号: |
G01N3/08(2006.01);G;G01;G01N;G01N3 |
申请人地址: |
315400 浙江省杭州市余杭区余杭街道华一路3号4-101室 |
主权项: |
1.一种纤维增强复合材料性能退化的拉伸微应力检测方法,其特征在于,包括如下步骤: 1)将被检测的复合材料试件放置在拉伸试验装置上,施加微小的拉伸载荷, 引起复合材料试件的应力和弹性变形而不会破坏,释放拉伸载荷后复合材料试件可回复到原始状态;所述的拉伸载荷包括均布拉伸载荷、集中拉伸载荷; 2)在拉伸载荷下检测复合材料试件的离面位移是否出现褶皱,根据褶皱出现的幅度和密度,关联随机正态分布模型参数ζ值,得到该复合材料试件沿纤维主方向力学性能的分布统计信息; 3)在拉伸载荷下检测复合材料试件垂直于拉伸方向的面内位移是否出现波纹,根据波纹出现的幅度和密度,关联随机正态分布模型参数ζ值,得到该复合材料试件沿纤维主方向力学性能的分布统计信息。 2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤2)通过光学方法检测复合材料试件的离面位移是否出现褶皱。 3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤3)通过光学方法检测复合材料试件的面内位移是否出现波纹。 4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述的光学方法为测量指定区域内全场位移的方法,包括激光干涉测量、散斑干涉测量、光栅投影测量。 5.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述的光学方法为测量指定区域内全场位移的方法,包括激光干涉测量、散斑干涉测量、光栅投影测量。 6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述的复合材料试件包括复合材料层合板、复合材料梁、复合材料发动机叶片、复合材料螺旋桨、复合材料机翼。 7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述的纤维增强复合材料包括人工纤维和天然纤维,所述的人工纤维包括碳纤维、玻璃纤维、芳纶纤维、碳化硅纤维、硼纤维、超高分子量聚乙烯纤维。 8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述的褶皱幅度和密度指复合材料试件的离面位移在局部出现凸凹,其凸凹的高度和形状分布。 9.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述的波纹幅度和密度指复合材料试件的面内位移在局部出现扭曲,其扭曲的程度和形状分布。 10.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述的ζ值为复合材料试件沿纤维方向的弹性常数与均值的标准差,所述的关联随机正态分布模型参数ζ值如式(1)所示: 式中,Ef 表示沿纤维方向的弹性常数, Ef0表示弹性常数的平均值,ζ表示标准偏差。 |
所属类别: |
发明专利 |