纤维取向性对短纤维增强复合材料力学性能的影响

<正> 1.前言短纤维增强复合材料的增强机理经过Cool、Dow、Rosen和Hayashi几人采用单根短纤维模型已弄清。并对多根纤维模型进行了一些研究工作,但对它们的增强机理还难解释清楚。关于长纤维取向对纤维增强复合材料力学性能影响的研究,已有报导。本文通过实验阐明短纤维增强复合材料力学性能与纤维方向之间的关系。采用三种类型的试件:单向、双向和随机方向。从其拉伸实验结果可看出在不同的纤维方向上所得到的杨氏模量和拉伸强度有很大差别。断裂表面用扫描电镜观察,认为影响复合材料断裂的主要因素是纵向纤维的特性。此外,我们基于Cox理论的纤维排列模型证明计算结果与实验结果符合。