[发明专利]基于复合材料细观力学的复合材料性能预测方法

权利要求书

1.一种基于复合材料细观力学的复合材料性能预测方法，其特征在于：在信息输入模块中输入材料性能及树脂含量信息，并确定合适的ζ值与C值，提交运算模块进行计算，计算得到的预测材料性能数据通过信息输出模块进行输出；

根据所述的信息输入模块中输入的各参数利用公式(1-1)～(1-3)计算得到复合材料单层板的材料属性，所述的信息输出模块输出的信息包含有：轴向弹性模量E₁、横向弹性模量E₂、面外弹性模量E₃，面内泊松比ν₁₂、1-3方向平面泊松比ν₁₃、2-3方向平面泊松比ν₂₃，面内剪切模量G₁₂、1-3方向平面剪切模量G₁₃、2-3方向平面剪切模量G₂₃；

其中，

所述的信息输入模块包含的信息有：

a.材料性能：增强纤维的弹性模量E_f、泊松比ν_f、密度ρ_f，基体树脂的弹性模量E_m、泊松比ν_m、密度ρ_m；

b.树脂含量信息：含胶量r_c(树脂的质量含量)，或者树脂的体积含量c_m，两者之间的关系满足

c.ζ值；

C值。

2.根据权利要求1所述基于复合材料细观力学的复合材料性能预测方法，其特征在于所述的ζ值，根据材料属性分类可将ζ值分为计算横向模量E₂所需的值，计算面内剪切模量G₁₂所需要的值，计算2-3方向平面泊松比ν₂₃所需要的值。

3.根据权利要求1所述基于复合材料细观力学的复合材料性能预测方法，其特征在于所述的C值代表纤维之间的接触程度，C＝0表示纤维横向完全隔离，C＝1表示纤维横向完全连通，实际情况C介于0与1之间。

4.根据权利要求1所述基于复合材料细观力学的复合材料性能预测方法，其特征在于所述的ζ值与C值的选取，是根据已有已知树脂体积含量或含胶量的复合材料单层板性能数据进行反推；通过不断调整修改相应的ζ值与C值，将利用纤维及树脂的性能参数预测出的复材性能数据与测试结果进行匹配，确定合适的ζ值与C值。