文献类型：期刊文章

作　　者：付云伟[1] 张龙[1] 倪新华[2] 刘协权[3] 于金凤[3] 陈诚[4]

机构地区：[1]军械工程学院火炮工程系 [2]军械工程学院车辆与电气工程系 [3]军械工程学院基础部 [4]中国人民解放军78638部队

出　　处：《力学学报》

基　　金：国家自然科学基金资助项目(11272355)

年　　份：2016

卷　　号：48

期　　号：1

起止页码：154-162

语　　种：中文

收录情况：BDHX、BDHX2014、CSCD、CSCD2015_2016、EI(收录号：20161202132851)、IC、JST、MR、RCCSE、SCOPUS、ZGKJHX、ZMATH、核心刊

摘　　要：复合材料中夹杂含量较高时,夹杂间的相互作用能显著改变材料细观应力应变场分布,基体和夹杂中的平均应力应变水平也会发生较大变化,导致复合材料强度等力学性能发生显著变化.为修正单一夹杂模型运用在实际材料中的误差,基于相互作用直推估计法,建立一种考虑含夹杂相互作用的夹杂界面裂纹开裂模型.首先根据相互作用直推估计法,得到残余应力和外载应力共同作用下夹杂中的平均应力,再计算无限大基体中相同的夹杂达到相同应力场时的等效加载应力,将此加载应力作为含界面裂纹夹杂的等效应力边界条件,在此边界条件下求得界面裂纹尖端的应力强度因子,进而得到界面裂纹开裂的极限加载条件,并分析了夹杂弹性性能、含量、热残余应力、夹杂尺寸等因素对界面裂纹开裂条件的影响.结果表明,方法能够有效修正单夹杂模型运用在实际材料中的误差,较大的残余应力对界面裂纹开裂有重要的影响,夹杂刚度的影响并非单调且比较复杂;在残余应力较小时,降低柔性夹杂刚度或者增大刚性夹杂刚度都有利于提高材料强度;扩大夹杂尺寸将导致裂纹开裂极限应力显著降低,从而降低材料强度.

关 键 词：圆形夹杂 界面裂纹  相互作用 相互作用直推估计法  开裂应力  

分 类 号：O346]