纤维增强复合材料层间增韧方法研究开题报告
2020-02-18 20:06:02
1. 研究目的与意义（文献综述）
1.1复合材料的特点及国内外研究现状
纤维增强复合材料是目前唯一被认为能够解决基础设施腐蚀问题及实现长寿命和高性能的结构材料，因此复合材料结构在面广量大的土木、交通、船舶、海洋等工程领域拥有更广阔的应用前景，且已呈现出良好的发展态势。近三十年来，国内外相关科研、设计、生产单位的研究人员已在复合材料结构的体系创新、制造工艺、受力机理、长期性能等方面开展了大量的基础研究与产品研发工作，创造性地解决了一些传统结构材料不能协调解决的受力-功能-耐久的工程难题，形成了系列成果; 复合材料结构已逐步成为结构工程领域的重要学科方向。文中基于大量的研究成果，通过系统梳理，展望基础设施领域复合材料结构的发展现状、局限性以及趋势，以期促进复合材料结构在我国基础设施中的应用与发展，满足工程建设多样化需求。
复合材料已经广泛地应用于各个工程领域，具有代表性的是航空航天结构，例如美国最新研制的波音大型客机中使用的复合材料已占结构重量的，因而显著降低结构自重，可节省燃油消耗达巧其他如汽车、舰船、建筑等结构中也越来越多地采用各种复合材料。
我国在复合材料研究、发展方面已经取得了很大进步，在航空航天和其他行业中的应用不断增加。但与先进国家比较，目前我们在飞机等重要领域中应用的程度和技术水平尚有一定差距，其中包括有些重要原材料例如某些纤维需要进口从而成本较高，在飞机主要构件中的使用还很有限等问题，另外在应用基础、应用技术和试验研究方面也需要加强和不断积累，这些研究是提高应用水平、克服保守设计的基础。因此我国在复合材料的生产、应用和研究方面正在发展，受到广泛重视。
2. 研究的基本内容与方案
2.1研究（设计）的基本内容
针对树脂基纤维增强复合材料服役过程中的分层失效问题，分析层间损伤演化机理，建立失效过程的微细观力学模型，通过引入微纤丝等纳米尺度强化相，进行结构排布方式优化，使其破坏路径变慢，提高材料的韧性和延长破坏所需要的时间。
设计内容主要包括：
1.分析层间损伤演化机理；
3. 研究计划与安排
第1～3周完成开题报告和英文翻译；
第4～7周完成试验方案设计、试验的实施和结果处理、；
第8～14周完成复材分层模拟的建模与计算；
4. 参考文献（12篇以上）
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