一种碳纤维增强复合材料层板II型层间断裂韧性的预测方法

摘要

本发明涉及一种碳纤维增强复合材料层板II型层间断裂韧性的预测方法，包括以下步骤：(1)设计制造具有不同界面角度的复合材料试样；(2)采用端部缺口弯曲装置开展分层试验，获得II型断裂韧性；(3)建立有限元模型，采用奇异性单元捕获裂尖应力场；编写用户子程序，计算不同界面试样的裂尖损伤区，基于损伤区宽度大小和裂尖应力场分析，建立以界面角度为自变量的II型断裂韧性模型；(4)将0°/0°界面断裂韧性GIIC(0°,0°)和0°/90°界面断裂韧性GIIC(0°,90°)代入模型，得到模型参数B1和B2；(5)利用断裂韧性模型，预测其他θ1/θ2界面试样的II型断裂韧性。本发明通过对碳纤维增强复合材料层板典型界面的断裂韧性测试，预测任意其他界面试样的II型断裂韧性，便于工程应用，并可降低试验成本。