湿热环境下复合材料单向板拉伸的近场动力学模拟开题报告

 2021-08-14 01:57:40

1. 研究目的与意义（文献综述）

1．目的及意义（含国内外的研究现状分析）

复合材料是由两种或两种以上材料制成的经过复合工艺制备的，各种材料在性能上互相取长补短，产生协同效应，使复合材料的综合性能优于原组成材料而满足各种不同要求。复合材料因其适应性强在生产生活中得到了广泛应用。然而，在使用和贮存过程中复合材料会不可避免地受到温度和湿度的影响。湿热环境会导致复合材料的刚度、 强度等性能降低， 并且相对于单纯吸湿或者加热， 湿热环境下复合材料性能变化更为复杂。只研究常规状态下的复合材料的性能是远远不够的，因为实际工程中复合材料所处的环境十分复杂，所以必须研究湿热环境下复合材料性能。

目前国内外对湿热环境下复合材料性能的研究方面做了很多工作。例如，詹美珍[1]等对 4211 碳纤维复合材料进行湿热试验后发现，单纯湿作用改变 4211 碳纤维复合材料层间剪切强度较小，但是，如果再加上高温作用，两者就会很大的改变了4211 碳纤维复合材料层间剪切强度 。tsai[2]对碳纤维/玻纤混杂复合材料水分的吸收和扩散进行了研究，在不同温度下吸湿 32周后进行吸水试验及力学性能测试。结果表明，剪切性能和玻璃化转变温度 tg在湿热环境下是敏感的，随着吸湿量的增加，其值将会呈现下降趋势。meziere[3]研究了碳纤维增强复合材料的湿热老化问题，结果表明湿热联合作用较单纯热或湿作用更加复杂，对复合材料性能的变化具有促进和抵消两种效果。

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2. 研究的基本内容与方案

2.研究（设计）的基本内容、目标、拟采用的技术方案及措施

2.1研究基本内容

1. 湿热环境下复合材料的近场动力学本构关系。

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3. 研究计划与安排

3．进度安排

第1-3周：查阅相关文献资料，明确研究内容：湿热环境下复合材料拉伸后的性能变化以及近场动力学原理；确定基本的研究思路：研究湿热环境下复合材料的强度及刚度变化，推导湿热环境下复合材料的近场动力学本构关系，进行模拟实验；在师长指导下独立完成完成开题报告。

第4-7周：通过阅读文献，掌握新型非局域理论——近场动力学理论，了解近场动力学的发展现状及应用；利用所学的力学和复合材料的相关知识推导湿热环境下复合材料的近场动力学本构关系。

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4. 参考文献（12篇以上）

4．阅读的参考文献不少于15篇（其中近五年外文文献不少于3篇）

[1] 王晓洁,梁国正,张炜,等.湿热老化对高性能复合材料性能的影响.固体火箭技 术,2006,29(3):301~304.

[2] y. i. tsai, e. j. bosze, e. barjasteh, etc.influence of hygrothermal environment on thermal and mechanical propertie ofcarbon fiber/fiberglass hybrid composites. composites science and technology,2009, 69(3~4) : 432~437.

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