循环湿热作用下环氧树脂动态力学行为与本构模型研究
三维编织复合材料作为新型材料应用于航空发动机风扇叶片,航空发动机在服役期间经历飞行,停放等不同干湿度交替循环过程,必然会带来复合材料的湿热老化。且航空发动机风扇叶片通常处于高速状态,所受的外物损伤问题具有在短暂时间尺度上发生载荷显著变化的特点,即处于高应变率状态特点。
考虑到碳纤维对湿热环境的稳定性和对应变率不敏感性,从材料微观力学角度出发,对三维编织复合材料基体——TDE86环氧树脂湿热演化后的动态力学性能以及本构模型开展研究。本文前期用真空浇注法和高低温湿热循环试验箱分别浇注和湿热老化处理了环氧树脂。
以人工模拟风扇叶片服役期间的真实环境,得到湿热循环老化周期0、1、7、14、28、56、70、140天的环氧树脂,对应的发动机服役年限分别为0、1月、6月、1年、2年、4年、5年、10年。利用MTS疲劳试验机和霍普金森拉杆装置分别开展了不同湿热循环周期的环氧树脂的准静态和动态力学性能测试,应变率范围7.5×10<sup>-6</sup><sup>1</sup>000s<sup>-1</sup>。
获得了湿热循环对树脂力学性能的影响特点 ...