含粘弹性界面相短纤维/弹性体复合材料的纤维临界长径比数学模型

陈晔¹，朱大胜²，顾伯勤¹

(1.南京工业大学机械与动力工程学院,南京,210009;
2.南京工程学院机械工程学院,南京,211167)

摘要:建立了含粘弹性界面相短纤维/弹性体复合材料的纤维临界长径比理论模型,得到了不同界面相破坏形式下初始和长时的纤维临界长径比,并讨论了界面相剪切强度、界面相剪切松弛变量、界面相厚度等诸多参数对纤维临界长径比的影响.结果表明:纤维临界长径比和时间有关,初始时最小,长时最大;三种不同的界面相破坏形式下,纤维临界长径比计算方法也不同;纤维临界长径比和诸多力学性能和结构参数有关,它随着界面相剪切强度和厚度的增大而减小,随着纤维体积含量、弹性模量、断裂强度以及界面相剪切松弛变量的增大而增大;界面相厚度不同,纤维临界长径比差别甚大.所建模型既适合于具有一定厚度界面相的短纤维/弹性体复合材料,也适合于薄界面相或纤维没有经过表面处理的复合材料.

关键词:短纤维; 弹性体; 复合材料; 粘弹性界面相; 纤维临界长径比;

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