缝合复合材料层合板湿热性能研究

由于缝线的引入和缝纫导致的结构不均匀性，缝合复合材料层合板的部分湿热性能与普通层合板相比明显下降。但是，试验研究发现，改变层合板的铺层形式能够提高其湿热性能，因此，缝合板的湿热性能问题非常复杂。本项目通过试验研究湿热等环境条件下缝线界面的弱化机理、缝合层合板损伤与破坏机理，比较缝纫方向、密度、缝线粗细等缝合参数和铺层形式等因素的作用；建立细观力学模型，分析环境条件下缝合层合板的损伤演化规律，对其拉压强度、低速冲击损伤、冲击后拉伸与压缩强度等性能进行计算，并研究缝合参数和铺层顺序的影响。缝合解决了普通层合板层间性能差的问题，但是由于湿热性能和疲劳性能不理想，严重影响了它们在工程实际中的推广使用。该研究不仅可以揭示缝合层合板的破坏机理，其成果还可以为缝合复合材料结构的设计提供分析方法和设计原则，改变目前采用普通层合板设计方法设计缝合结构的现状。因此，本项目具有重要的科学意义和工程应用价值。