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题名金属基聚合物内衬复合压力容器界面剥离失效及预防
被引量：1
- 1
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作者
周国发
傅彬益
段治锋
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机构
南昌大学资源环境与化工学院
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出处
《中国塑料》
CAS
CSCD
北大核心
2020年第1期69-75,共7页
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基金
国家自然科学基金(21464009)
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文摘
基于构建的裂纹剥离扩展失效过程的模拟方法,提出了预测临界载荷的方法,并通过界面的临界应变能释放率与损伤起始应力,构建了预防界面裂纹剥离扩展失效的等值临界真空压力约束预防控制线和设计准则。结果表明,临界压力载荷受控于界面初始预裂纹长度、复合界面的临界应变能释放率(GIC)和损伤起始应力(T0),与界面初始预裂纹长度呈负关联关系,而与临界应变能释放率与损伤起始应力呈正关联关系;当初始预裂纹长度由11.11%增至15.55%时,临界压力载荷(Pc)由87.6 kPa降至为57 kPa,降幅为34.9%;内衬界面剥离韧性参数(T0,GIC)的坐标点位于等值临界真空压力约束控制线之上,可有效预防内衬界面剥离扩展失效。
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关键词
复合压力容器
界面剥离扩展
失效机理
预防设计准则
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Keywords
composite pressure vessel
interfacial crack peeling and propagation
failure mechanism
preventive design guidelines
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分类号
TQ320
[化学工程—合成树脂塑料工业]
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题名金属基聚合物复合材料短纤维桥接界面强化机理
被引量：1
- 2
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作者
计操
周国发
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机构
南昌大学资源环境与化工学院
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出处
《中国塑料》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第3期59-66,共8页
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基金
国家自然科学基金(21464009)。
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文摘
针对金属基聚合物复合材料易诱发界面剥离损伤失效的共性问题,研究了通过多层复合组装注射成型,在聚合物复合层与粘接层界面形成短纤维桥接,实现复合界面强化。基于内聚力剥离损伤模型,构建了短纤维桥接强化界面剥离裂纹扩展断裂失效过程的模拟仿真技术,模拟建立了界面剥离裂纹快速失稳扩展断裂损伤失效临界载荷—桥接纤维特性—界面剥离断裂韧性(损伤启裂应力T_0和临界应变能释放率G_(c))的协同关联理论,诠释了短纤维桥接界面强化机理,提出了预防短纤维桥接强化界面诱发剥离裂纹快速失稳扩展失效的设计准则。结果表明,当桥接纤维密度为20根/mm^(2),可使其临界载荷增加55.9%,临界载荷受控于桥接纤维密度、初始预裂纹面积、损伤启裂应力和临界应变能释放率,且与桥接纤维密度、损伤启裂应力和临界应变能释放率呈正关联关系,而与初始预裂纹面积呈负关联关系。
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关键词
金属基
聚合物
复合材料
纤维桥接
界面强化
剥离失效
预防设计准则
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Keywords
metal matrix
polymer
composite
fiber bridging
interface strengthening
delamination failure
preventive design criteria
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分类号
TQ320
[化学工程—合成树脂塑料工业]
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