第7章 复合材料力学的几个专题7.1 纤维端部的应力与应变分布 7.2 短纤维复合材料 7.3 复合材料的疲劳 7.4 结论与讨论 图7-1 纤维端部的应力与应变分布 7.1 纤维端部的应力与应变分布 短纤维(不连续纤维)增强复合材料受力时, 力学特性与长纤维不同。该类材料受力基体变形 时,短纤维上应力的分布载荷是基体通过界面传 递给纤维的。在一定的界面强度下,纤维端部的 切应力最大,中部最小。而作用在纤维上的拉应 力是切应力由端部向中部积累的结果。所以拉应 力端部最小,中部最大。 7.2 短纤维复合材料 7.2.1 短纤维复合材料的刚度预测 作用在短纤维上的平均拉应力为 β为图中l /2线段上的面积与(σf,max 乘以l /2积)之比值。当基体为理想塑性材料时,纤维上的拉应力从末端为零线形增大,则β=1/2,因此 max若基体屈服强度为τ my ,则纤维临界尺寸比为 当基体为弹性材料时, fF为纤维的平均拉伸应力,σ /2l