一种表征复合材料本构曲线的获取方法技术

本发明专利技术公开了一种表征复合材料本构曲线的获取方法，属于复合材料力学性能研究技术领域。本发明专利技术包括以下步骤：1.完成大量复合材料力学性能试验，获得大量应力‑应变曲线；2.将Weibull损伤模型和线性退化模型相结合推导出待拟合复合材料本构模型；3.根据试验测得的应力‑应变曲线采用最小二乘法拟合得到复合材料本构模型中的参数值；4.采用参数平均的方法，获得复合材料本构模型的表征参数，将表征参数带入复合材料本构模型中即可得到表征复合材料本构曲线。本发明专利技术能够较为准确地获得表征复合材料本构曲线，为复合材料的性能分析以及复合材料结构的高保真仿真计算奠定基础。

【技术实现步骤摘要】
一种表征复合材料本构曲线的获取方法
本专利技术属于复合材料力学性能研究
，具体涉及一种表征复合材料本构曲线的获取方法。
技术介绍
由于制造工艺的差异性、组分材料性能的随机性以及内部缺陷的不确定性，使得复合材料力学性能具有一定的离散性。复合材料本构是其最为关键的力学性能之一，本构的离散性极大地限制了复合材料性能分析以及复合材料结构的仿真计算，因此，必须找到一种能够表征复合材料本构曲线的方法。目前工程上较为常用的有两种方法。方法一：根据经验从多条试验曲线中挑选具有代表性的应力-应变曲线作为表征复合材料本构曲线。该方法较大地依赖于个人的认知水平，不同人挑选的结果具有一定的差异性，该方法不能获得广泛的认可。方法二：将多条试验曲线在相同应变处取应力平均的方法，该方法广泛应用于工程及科学研究中(LaiY,LiS,QiJ,etal.Strengthdistributionsofwarmfrozenclayanditsstochasticdamageconstitutivemodel[J].ColdRegionsScienceandTechnol本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种表征复合材料本构曲线的获取方法，其特征在于，包括：/n完成大量复合材料力学性能试验，获取试验应力-应变曲线；/n将Weibull损伤模型和线性退化模型相结合推导出待拟合复合材料本构模型；其中，在复合材料失效前的损伤阶段，采用Weibull损伤模型表征复合材料的损伤演化过程；在复合材料失效后的退化阶段，采用线性退化模型表征复合材料的力学性能退化过程；/n根据所述试验应力-应变曲线采用最小二乘法拟合得到复合材料本构模型的参数值；/n采用参数平均的方法获得复合材料本构模型的表征参数，再将表征参数带入复合材料本构模型中即可得到表征复合材料本构曲线。/n

【技术特征摘要】
1.一种表征复合材料本构曲线的获取方法，其特征在于，包括：
完成大量复合材料力学性能试验，获取试验应力-应变曲线；
将Weibull损伤模型和线性退化模型相结合推导出待拟合复合材料本构模型；其中，在复合材料失效前的损伤阶段，采用Weibull损伤模型表征复合材料的损伤演化过程；在复合材料失效后的退化阶段，采用线性退化模型表征复合材料的力学性能退化过程；
根据所述试验应力-应变曲线采用最小二乘法拟合得到复合材料本构模型的参数值；
采用参数平均的方法获得复合材料本构模型的表征参数，再将表征参数带入复合材料本构模型中即可得到表征复合材料本构曲线。


2.根据权利要求1所述表征复合材料本构曲线的获取方法，其特征在于，所述力学性能试验指的是拉伸、压缩或剪切试验，在同一加载工况下的有效试验次数至少5次。


3.根据权利要求1所述表征复合材料本构曲线的获取方法，其特征在于，所述待拟合复合材料本构模型的最大应力和最大应力处的应变与力学性能试验测得数据一致，待拟合复合材料本构模型的最大应力处于失效前...

【专利技术属性】
技术研发人员：费庆国，郭飞，李彦斌，张培伟，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32