玻璃钢用增强纤维布方向角与克重设计

摘要：

纤维布是玻璃钢(玻璃纤维增强塑料)增强体的主要结构形式.在纤维和基体性能及纤维体积含量固定之后,玻璃钢产品的机械性能完全取决于纤维布的结构特性,即纤维方向角和相应克重.通过试验确定这些参数难度高,不仅花费巨大,而且难以达到最优.介绍了如何根据纤维和基体性能参数,对任意多轴纤维布的方向角与克重进行设计.经典层合板理论确定每一层玻璃钢分担的载荷后,桥联模型计算出纤维和基体的均值应力,再将这些均值量转换成真实值,进而与纤维和基体的强度对比,判定单层是否破坏.若破坏源自纤维或源自基体但整体应变中的最大值超过临界值,对应的外载定义为纤维布浸胶后所能承受的极限载荷.设计公式皆为显式,设计结果与试验吻合良好,为工程应用提供了一条有效途径.

关键词：玻璃钢、细观力学、应力集中系数、纤维布结构、刚度、强度、克重

所属期刊栏目：62

分类号：TU313;TB332;TQ327.1

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金

在线出版日期：2019-06-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：14-21