| 简介： |
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平纹机织复合材料作为一种新型结构材料具有优异的性能，被广泛应用于航空航天、国防工业、汽车制造等领域。由于机织复合材料结构的复杂性和可设计性，采用有限元分析法对其进行细观力学的研究对材料宏观力学性能的预测和材料的优化设计具有重要意义。然而，目前所采用的有限元模型虽能够较好预测出材料的模量，但其局部的应力状态却很难预测出来。本研究提出了一个新的平纹机织复合材料有限元模型，在经纱与纬纱界面之间加入了接触分析，同时研究了纱线倾角对于平纹机织复合材料细观力学性能的影响。分析结果表明，经纱与纬纱接触界面有明显的应力集中，即此位置是平纹机织材料破坏的危险点，这与实际情况吻合良好；随着纱线倾角的增加，其应力集中明显增加，且纱线的强度利用率下降，材料的力学性能降低。本研究对于平纹机织复合材料应力集中的预测结果较为理想，为复合材料的优化设计提供一定的指导意义。 |
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