[发明专利]一种碳纤维/玻璃纤维混杂复合材料疲劳性能预测方法

权利要求书

1.一种碳纤维/玻璃纤维混杂复合材料疲劳性能预测方法，通过玻璃纤维和碳纤维静态性能确定混杂材料的上限和下限，预测低周疲，通过混杂定律预测高周疲劳，进而准确预测所述碳纤维/玻璃纤维混杂增强复合材料的疲劳性能的范围。

2.根据权利要求1所述的一种碳纤维/玻璃纤维混杂复合材料疲劳性能预测方法，其特征在于，在所述碳纤维/玻璃纤维混杂复合材料的疲劳性能测试中，由静态试验确定复合材料应力-应变的线性关系，从而确定所述碳纤维/玻璃纤维混杂复合材料的疲劳性能的上限和下限。

3.根据权利要求1所述的一种碳纤维/玻璃纤维混杂复合材料疲劳性能预测方法，其特征在于，在所述静态试验中，所述上限由玻璃纤维的极限应变计算，其公式为：σ_AB＝ε_G×E_HY (1)；

所述下限由碳纤维的极限应变计算，其公式为σ_ED＝ε_C×E_HY (2)；

所述碳纤维/玻璃纤维混杂增强复合材料的拉伸性能的静态试验的计算公式为，σ_CD＝ε_G×E_G×V_G+ε_C×E_C×V_C (3)。

4.根据权利要求1所述的一种碳纤维/玻璃纤维混杂复合材料疲劳性能预测方法，其特征在于，在所述碳纤维/玻璃纤维混杂复合材料的疲劳性能测试中，根据混杂定律确定碳纤维和玻璃纤维高周疲劳。

5.根据权利要求3所述的一种碳纤维/玻璃纤维混杂复合材料疲劳性能预测方法，其特征在于，高周疲劳(以10¹⁰为例)公式如下：

σ_HYN＝σ_G1×N^bG×(1-V_C)+σ_c1×N^bC×V_C (4)；

其中，σ_HYN代表循环次数为N对应的应力水平，σ_G1、N^bG、σ_c1和N^bC均为已知量，由纯碳纤维和玻璃纤维测试得出。

6.根据权利要求1～5任意一项所述的一种碳纤维/玻璃纤维混杂复合材料疲劳性能预测方法，其特征在于，所述碳纤维/玻璃纤维混杂增强复合材料疲劳性能上下限公式如下：

7.根据权利要求4所述的一种碳纤维/玻璃纤维混杂复合材料疲劳性能预测方法，其特征在于，所述碳纤维/玻璃纤维混杂增强复合材料的拉伸性能测试的测试样条包括预制平板(7)和弧形加强片(8)，所述预制平板(7)被夹在两个所述弧形加强片(8)之间，且所述预制平板(7)的中心点没有被所述弧形加强片(8)覆盖。

8.根据权利要求7所述的一种碳纤维/玻璃纤维混杂复合材料疲劳性能预测方法，其特征在于，当所述预制平板(7)是混编材料时，所述预制平板(7)采用材料不同的两层对称设置。