多场耦合的宏-细观统一本构模型

摘要

基于复合材料的周期性假设，利用均匀化理论和通用单胞法，建立了力-热-电-磁多场耦合的功能复合材料宏-细观统一本构模型。该模型采用二阶的细观位移、电势、磁势模式，提高了复合材料本构关系的预测精度。在原始通用单胞模型的基础上，采用界面平均量代替细观位移、电势、磁势中的系数作为未知量，由此提高了计算效率。采用多场耦合的宏-细观统一本构模型预测了某功能复合材料的本构关系，并分析了纤维体积含量对功能复合材料性能参数的影响。