自润滑织物复合材料力学预测及实验验证

作     者：张容 方琳 梁磊 任慕苏 孙晋良 俞鸣明 ZHANG Rong;FANG Lin;LIANG Lei;REN Musu;SUN Jinliang;YU Mingming

作者机构：上海大学复合材料研究中心上海200072 上海市塑料研究所有限公司上海201799 

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

年 卷 期：2022年第39卷第10期

页      面：4988-4996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：上海市学术/技术研究负责人计划(20XD1434300) 广东省重点研发计划(2019B010929001) 

主　　题：自润滑织物复合材料 有限元 模型 拉伸强度 磨损率 

摘      要：利用有限元模型对自润滑织物复合材料的拉伸强度进行预测,得到了复合材料的磨损率预测模型。采用TexGen建立了自润滑织物复合材料的单胞有限元模型,利用ABAQUS对复合材料的拉伸进行了有限元模拟,最后通过实验验证了复合材料的拉伸强度。结果表明,复合材料经向模拟值与实验值差异率为6.71%,纬向差异率为5.51%,从而说明复合材料有限元模型具有较高的可靠性。从拉伸应力云图可得复合材料的拉伸强度由拉伸方向的纤维的弹性模量决定。在此基础上对自润滑织物复合材料的磨损率及摩擦磨损机制分析,建立复合材料的拉伸强度与磨损率之间的映射关系,预测模型得到的磨损率预测值与实验结果的平均差异率为8.43%,表明体积磨损率预测模型的可靠性。