三维网络碳纳米管增强环氧树脂复合材料的细观力学

作     者：刘夏 杨庆生 

作者机构：北京工业大学机械工程与应用电子技术学院北京100124 

出 版 物：《复合材料学报》 (Acta Materiae Compositae Sinica)

年 卷 期：2012年第29卷第3期

页      面：173-178页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 

基　　金：国家自然科学基金(10872011 11172012) 北京市自然科学基金(3092006) 教育部博士点基金(20101103110005) 

主　　题：网络碳纳米管 复合材料 二尺度展开法 细观力学 有效力学性能 

摘      要：根据网络碳纳米管/环氧树脂(Reticulate Carbon Nanotubes/Epoxy,R-CNTs/EP)复合材料的结构特点,假设R-CNT均匀分布,建立了R-CNT/EP复合材料的三维有限元模型。利用有限元法分析了R-CNT/EP复合材料单胞的细观变形,用二尺度展开法计算了R-CNT/EP复合材料在不同应变下的有效刚度系数。分析结果表明:R-CNT/EP复合材料为各向异性材料,沿蒸汽流动方向的强度远大于其他方向的强度,且R-CNT的形状对R-CNT/EP复合材料的力学性能有显著影响,各刚度系数以及杨氏模量在Y型接头处各角相等时最大;R-CNT的体积分数对R-CNT/EP复合材料的力学性能有显著影响,各有效性能均随着R-CNT体积分数的增大而增大,但是增大程度不同。