编号：CYYJ04092
篇名：湿热条件对多层碳纤维增强基复合材料圆柱壳的宏观力学性能影响研究
作者：王文才 杨福江
关键词： 湿热条件 多层CFRP圆柱壳 解析法 湿热应力
机构： 核工业理化工程研究院
摘要： 针对含有角度层和环向层的多层碳纤维增强基复合材料(CFRP)圆柱壳结构,在工程应用中不可避免会受到湿热环境的影响,以复合材料力学为基础,建立了温湿度与各层湿热应力的关联性方程,获得了各层纤维主方向应力计算解析式,研究了温度和湿度对各层应力的影响规律。研究分析表明:由于碳纤维材料本身和铺层结构的各向异性,温湿度会在CFRP圆柱壳层内产生最大约12.2 MPa的横向应力,同时从宏观力学角度分析,温度对CFRP内应力影响较大。因此,在CFRP结构设计和使用中,要考虑湿热条件对其力学性能的潜在影响,避免材料初始开裂或者分层等损伤的产生。
