复合材料层板的制备和冲击性能及损伤发展的实验和理论研究

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1、中国科学技术大学硕士学位论文复合材料层板的制备和冲击性能及损伤发展的实验和理论研究姓名：徐宝龙申请学位级别：硕士专业：工程力学指导教师：虞吉林20030301摘要层板材料在印刷电路板(PCB)、人造地球卫星、建筑工业、交通运输业中的汽车、轮船等中有广泛的应用。本文在文献调研的基础上，从材料开始综述到层板材料，说明了层板材料的背景。介绍了层板材料广泛的使用范围，优越的性能，在使用过程中受载荷横向撞击时的内部失效的发生，指出了层板材料已有研究的主要方面和一些结论。已有的研究认为脱层是使得层板材料的剩余性能大大减小的主要损伤原因。已有研究对阈值载荷的分析只是从实验现象

2、上证明其存在性。本文中实验自制玻璃纤维增强环氧树脂层板，通过制各过程掌握了玻璃纤维增强环氧树脂材料的制作，对层板的性能有了更加形象的了解，对层板的细观结构有了更加深刻的认识。本文通过固支横向低速度冲击实验的实现，从实验上和理论分析上证明了层板材料受低速度冲击时的脱层机理，并由此分析了实验中出现的各种脱层位置的实质原因。并进一步证明了阈值载荷的存在性，分析了阈值载荷存在的本质机理。本文提出的层板材料的细观结构层次的剪切破坏强度的概念，为复合材料层板的剪切实验提供了实验方向，为进一步的数值模拟所缺少的剪切失效强度的参数的实验研究指明了方向。关键词：无纬带，层板材料，

3、落锤，横向低速度冲击，显微在位摄像系统，脱层脱层闽值载荷，细观剪切破坏强度ABSTRACTLaminatecompositeiswidelyusedinPCB(primedcircuitboard)，sputnik，glassfiberreinforcedplasticforarchitectureindustry,Carsandsteamboatsfortransportation，eto．Basedontheliteraturesurvey,thisarticlereviewsfromgeneralmaterialstolaminatecompositeSO

4、astoexplainthebackgroundoflaminatecomposite．Inthisarticle，wehavepresentedlaminatecomposite’Swide—scaleusages，excellentfunctionsaswellastheappearanceofinnerfailurewhentransverselyimpactedduringthecourseofusage．Wehavealsopointedoutsomeconclusionsandmajoraspectsofthelaminatecomposite．So

5、meresearchesclaimedthatthedelaminationwasthemainreasonforthedegradationoflaminate’Sresidualcapability．Theexistingpapersontheanalysisofdelaminationthresholdload(DTL)proveditsexistenceonlybyexperimentalphenomena．WehaveintroducedhowwemadeGlass／Epoxylaminatesbyourselves．Throughthecourseo

6、fpreparation，wehavemasteredtheproductionoflaminate，knownitscapabilitymoreclearlyandacquaintedourselveswithitsmeso—scaleconfigurationInthisarticle，weconductedlow-velocity,transverseimpactexperimentforclampedlaminatebeams．111emechanismofdelaminationisexplainedbyexperimentsandtheoretica

7、lanalysis．Furthermore，wehaveanalyzedtheactualreasonsofthelocationofdelaminations．Moreover,wehaveprovedtheexistenceofthedelaminationthresholdloadinOurexperimentsandanalyzedtheessentialreasonofDTI，Inthisarticle，weextendedtheconceptofshearstrengthtothemeso·scaleconfigurationoflaminates，

8、whichprovide