热循环作用下单向炭纤维/环氧树脂复合材料的热应力

高禹¹，代小杰¹，董尚利²，陆春¹，包建文³

1. 沈阳航空航天大学航空航天工程学部2. 哈尔滨工业大学材料科学与工程学院3. 北京航空材料研究院结构性炭纤维复合材料国家工程实验室

摘 要：利用二维有限元模型对单向T700炭纤维/3234环氧树脂复合材料内部热应力分布进行了数值模拟,同时测试了T700/3234复合材料经不同次数真空热循环后的拉伸强度。研究结果表明,随热循环次数增加,基体应力单调下降,界面应力先下降后上升,25次热循环后变化趋于平缓。界面区域内热应力最大,且产生明显的应力集中。部分界面出现脱粘是复合材料在热循环作用下产生损伤的主要原因。

关键词：炭纤维/树脂基复合材料;热循环;数值模拟;热应力;