木基纏繞管用復(fù)合板帶偏軸拉伸力學(xué)性能研究

摘要：為了研究木基纏繞管用復(fù)合板帶的偏軸力學(xué)性能,按照與復(fù)合板帶較厚層的順紋方向成0°,15°,30°,45°,60°,75°和90°制備試樣進(jìn)行拉伸試驗(yàn),根據(jù)是否添加纖維布得到了2種復(fù)合板帶各7種破壞形式、應(yīng)力-應(yīng)變曲線(xiàn)、泊松比、彈性模量和拉伸強(qiáng)度。通過(guò)數(shù)值擬合、Transformation law公式、Hankinsion公式、最大應(yīng)力強(qiáng)度準(zhǔn)則以及蔡-希爾強(qiáng)度準(zhǔn)則對(duì)板帶力學(xué)性能進(jìn)行分析預(yù)測(cè)。結(jié)果表明:復(fù)合板帶的破壞形式主要為單板順紋方向的纖維拉斷和橫紋方向的剪切破壞,纖維布的加入加劇了剪切破壞;在偏軸應(yīng)力下,0°到90°復(fù)合板帶試樣的承載力、彈性模量和拉伸強(qiáng)度隨偏軸角的增大呈先降低再增大的變化規(guī)律,且在47°下取得最低值;泊松比隨偏軸角的增大呈先增大后降低的變化規(guī)律。未加纖維布復(fù)合板帶的彈性模量可以通過(guò)Transformation law公式準(zhǔn)確預(yù)測(cè);泊松比可以通過(guò)數(shù)值擬合的二次函數(shù)準(zhǔn)確預(yù)測(cè);拉伸強(qiáng)度可以通過(guò)蔡-希爾強(qiáng)度準(zhǔn)則預(yù)測(cè)。而纖維布加入到復(fù)合板帶中,會(huì)使其受偏軸拉伸載荷時(shí)的應(yīng)力-應(yīng)變更加復(fù)雜,力學(xué)性能的試驗(yàn)值與預(yù)測(cè)結(jié)果誤差較大。