三维编织复合材料拉伸微变形的测量与损伤破坏声发射监测

张燕南; 周伟; 商雅静; 赵文政

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三维编织复合材料拉伸微变形的测量与损伤破坏声发射监测

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为监测三维四向编织复合材料拉伸过程中的变形与损伤破坏行为,采用声发射(AE)与数字图像相关互补技术,有效获取复合材料表面局部微变形信息和内部损伤源动态演变特征.结果表明:当复合材料拉伸应变值增加到0.45％左右时,纱线交织区域开始出现明显应变集中;随应变水平进一步提高,应变集中分别向纱线横向、纵向扩展,伴随较多AE信号,出现刚度下降;在应变水平接近1.13％时,表面应变场形成以纱线为受载主体的锯齿形应变集中带;基于K-means聚类分析表明,复合材料基体开裂、纤维/基体脱黏和纤维断裂对应的AE幅度分别为40～60、55～100、40～90 dB;随编织厚度增加,复合材料皮芯结构外部区域占比降低,导致材料抗拉强度下降,但AE峰值幅度和频率无明显变化.

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来源
《纺织学报》 |2019年第8期|55-63|共9页
作者
张燕南; 周伟; 商雅静; 赵文政;
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作者单位

河北大学质量技术监督学院;

河北保定071002;

河北大学质量技术监督学院;

河北保定071002;

河北大学质量技术监督学院;

河北保定071002;

河北大学质量技术监督学院;

河北保定071002;

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正文语种 chi
中图分类非金属复合材料;
关键词
三维编织复合材料; 声发射检测; 数字图像相关; 损伤演化; 拉伸变形;

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