纳米颗粒对复合材料横向拉伸强度影响的数值模拟

编号：NMJS00970

篇名：纳米颗粒对复合材料横向拉伸强度影响的数值模拟

作者：罗智; 王秀喜; 吴恒安;

关键词：纳米颗粒; 热残余应力; 粘结强度; 有限元法;

机构： 中国科学院材料力学行为和设计重点实验室中国科学技术大学近代力学系;

摘要： 纤维增强复合材料中添加纳米颗粒能够改性基质,提高材料的横向拉伸强度.建立了复合材料周期性单胞的三维有限元模型,考虑了纤维与基质间的粘结特性,模拟了材料在固化完成后冷却到室温的全过程.基质中未添加纳米颗粒和添加纳米颗粒两种模型的计算结果表明,纳米颗粒减小了纤维与基质间的剪应力,降低了纤维与基质热膨胀系数不匹配引起的残余应力,从而导致复合材料横向拉伸强度提高.