超高周期疲勞加載下碳纖維復合材料的彎曲試驗
2017-12-07 02:41:15PolymerTesting
汽車文摘 2017年4期
試驗檢測
超高周期疲勞加載下碳纖維復合材料的彎曲試驗
在超高周期疲勞加載下，聚合物基復合材料損傷試驗的效果直接取決于可靠的加速疲勞試驗方法。為了分析納米顆粒改性環氧樹脂基碳纖維增強復合材料的超高周期疲勞負荷性能，開發了一種新的剪切力自由彎曲試驗臺。為了避免軸向載荷和滑動接頭的影響已研究出了基于振動器的彎曲試驗臺。運動學設計在分析優化和數值驗證方面忽略了測試區域的剪切應力和試樣表面的均勻分布應力。試驗測試原理是基于剪切力自由彎曲。細長和分層的彎曲試樣通過球形接頭約束，并且裝載偏心質量和彈簧。通過使用振動器系統的強迫振蕩來激發設置。由于通過彎曲試驗臺兩端的固定球接頭只能實現小偏轉，因此為了克服這個限制，通過應用運動學導向的夾具，設計了具有額外自由度的超高周期疲勞負荷性能測試臺。對于試驗臺控制，則應用激光三角測量以及霍爾效應傳感器。彎曲試驗臺將進一步通過單點振動測量和連續溫度讀數來改進。在中期試驗中，將對振動器加速度實施閉環控制回路，以自動控制試樣的撓度。
選擇環氧樹脂基碳纖維增強復合材料的交叉層壓板進行彎曲疲勞試驗，以用于分析橫向纖維方向疲勞裂紋的適用性。采用有限斷裂力學方法，開發了疲勞行為的數學模型。
刊名：Polymer Testing（英）
刊期：2016年第54期
作者：Polymer Testing
編譯：趙前
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