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復(fù)合材料層間應(yīng)力金相分析圖像
顯微鏡
斷裂力學(xué)在層間剝離中的應(yīng)用
層問剝離是復(fù)合材料初期破壞形式的一種,這里所說的剝離是纖維
增強(qiáng)復(fù)合材料層板由于層間強(qiáng)度不足所發(fā)生的剝離。層板在沖擊載荷作
用下,由于是各向異性,開孔周圍及端部等自由邊界附近變形是不同的
,因此產(chǎn)生層間應(yīng)力,進(jìn)而發(fā)生層間剝離。層問剝離裂紋可見時(shí),可考
慮初期發(fā)生和裂紋擴(kuò)展兩種因素。對于初期發(fā)生來講,無論使用材料力
學(xué)還是斷裂力學(xué)的預(yù)測方法,都仍然存在著爭議。但是如果無法檢測出
初期可能發(fā)生的剝離,那么也就不存在裂紋,也就不適用于斷裂力學(xué)。
然而,從各向異性彈性力學(xué)的角度考慮,對于不同各向異性彈性體
的界面與自由表面交叉點(diǎn)處,具有不同的特性。對于多層板的層間剝離
,即使不存在裂紋,自由邊緣也存在應(yīng)力特性,也可能導(dǎo)致發(fā)生剝離,
因此,把存在初期剝離作為前提來討論層問剝離是恰當(dāng)?shù);谶@一點(diǎn)
,討論剝離發(fā)生后的裂紋擴(kuò)展也是合理的?傊鶕(jù)能量釋放率可對
裂紋的擴(kuò)展進(jìn)行定量分析。以下即是對這種裂紋擴(kuò)展的論述。
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