Computational modeling of micro curing residual stress evolution and out-of-plane tensile damage behavior in fiber-reinforced composites

复合材料 材料科学 残余应力 固化(化学) 极限抗拉强度 纤维增强复合材料 纤维 纤维增强塑料 结构工程 工程类
作者
Fan Zhang,Yaoyao Ye,Mengze Li,Han Wang,Liang Cheng,Qing Wang,Yinglin Ke
出处
期刊:Composite Structures [Elsevier BV]
卷期号:322: 117370-117370 被引量:7
标识
DOI:10.1016/j.compstruct.2023.117370
摘要

This paper focuses on revealing the evolution mechanism of micro curing residual stress and its impacts on the mechanical responses of medium-temperature cured composites (T700/7901) under out-of-plane tension. An integrated multi-scale framework is established, the macro-scale thermal-chemical and micro-scale stress–strain models are set up to predict the development of the micro residual stress during curing, and the obtained stress field is further employed as the initial boundary conditions in the micromechanical analysis to explore its effect qualitatively and quantitatively. Experimental and analytical methods are taken to verify and validate the current model. Besides, the impacts of different curing cycles on the micro residual stress and out-of-plane tensile strength are also discussed. The evolution of the micro curing residual stress in T700/7901 composites is intuitively revealed, and the results of the micromechanical model show that the out-of-plane tensile strength increases by nearly 14.4% due to the occurrence of the process-induced stress. Both the interfacial damage and matrix plastic deformation are delayed owing to the residual stress. The work builds the connection between the curing process and mechanical responses of unidirectional composites and demonstrates the necessity of considering curing residual stress in designing and evaluating composites.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
liberation完成签到 ,获得积分0
3秒前
5秒前
呵呵完成签到,获得积分20
7秒前
tzy6665完成签到,获得积分10
8秒前
杨天天完成签到,获得积分10
9秒前
roundtree完成签到 ,获得积分0
10秒前
nengzou完成签到 ,获得积分10
12秒前
Sandy应助帅气的宛凝采纳,获得20
15秒前
laber完成签到,获得积分0
15秒前
Fly完成签到 ,获得积分10
19秒前
kanong完成签到,获得积分0
21秒前
穿山的百足公主完成签到 ,获得积分10
22秒前
诺亚方舟哇哈哈完成签到 ,获得积分0
23秒前
JayL完成签到,获得积分10
27秒前
42秒前
小井盖完成签到 ,获得积分10
44秒前
故意的小猫咪完成签到,获得积分10
46秒前
真真完成签到 ,获得积分10
47秒前
故意的鼠标完成签到,获得积分10
48秒前
summer完成签到,获得积分10
50秒前
阿敬完成签到,获得积分10
54秒前
漂漂亮亮大番薯完成签到,获得积分10
55秒前
dream完成签到 ,获得积分10
57秒前
和谐的夏岚完成签到 ,获得积分10
58秒前
勤奋的灯完成签到 ,获得积分10
59秒前
现代风格完成签到,获得积分10
1分钟前
luffy完成签到 ,获得积分10
1分钟前
samuel完成签到,获得积分10
1分钟前
Mason完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
CHSLN完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Lotus完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
徐徐完成签到 ,获得积分10
1分钟前
楚襄谷完成签到 ,获得积分10
1分钟前
U9A发布了新的文献求助10
1分钟前
Dongjie发布了新的文献求助10
1分钟前
lh完成签到 ,获得积分10
1分钟前
共享精神应助Thinkol采纳,获得10
1分钟前
小zz完成签到 ,获得积分10
1分钟前
高分求助中
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Cognitive Neuroscience: The Biology of the Mind 1000
Technical Brochure TB 814: LPIT applications in HV gas insulated switchgear 1000
Immigrant Incorporation in East Asian Democracies 600
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 500
不知道标题是什么 500
A Preliminary Study on Correlation Between Independent Components of Facial Thermal Images and Subjective Assessment of Chronic Stress 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3968559
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3513358
关于积分的说明 11167370
捐赠科研通 3248804
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1794465
邀请新用户注册赠送积分活动 875116
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 804664