二维二轴编织铺层复合材料细观几何模型及拉伸模量的一种计算方法

柯常宜^1,2，覃小红^1,2，阎建华³

1. 东华大学纺织面料技术教育部重点实验室2. 东华大学纺织学院3. 东华大学研究院

摘 要：建立了一套工程实用的二维二轴2×2编织结构的单层和多层的细观几何模型及拉伸模量的计算方法,分析复合材料的细观结构特征,考虑了编织纱束的实际横截面形态和屈曲起伏,还有实际编织工艺和成型固化,提出了单层和多层结构复合材料的细观几何模型,基于细观分析,建立了单层和多层二维二轴编织铺层复合材料等效力学模型和拉伸模量的计算方法,最终计算数值结果趋势上与实际情况一致,在具体数值上吻合度很好,表明该方法实际有效可行。结论表明,建立的细观几何模型能很好地表达单层和多层二维二轴2×2编织复合材料的结构特征,等效力学模型能够很好地反映复合材料的拉伸行为,建立的拉伸模量预测方法能够很好地导出拉伸模量。

关键词：二维二轴编织;细观几何模型;等效力学模型;拉伸模量;