注塑成型短玻纤增强复合材料各向异性弹性常数预测方法
来源：机械工程学报杂志2017年第24期北京时间：
作者：丁智平, 黄达勇, 荣继刚, 黄友剑, 曾家兴
单位：1. 湖南工业大学机械工程学院 株洲 412007;2. 株洲时代新材料科技股份有限公司 株洲 412007
摘要：针对注塑成型短玻纤增强复合材料，研究二阶纤维取向张量与纤维取向角度之间的连续函数关系，建立纤维均质化RVE模型。基于Taguchi正交试验设计方法，利用DIGIMAT软件对短玻纤增强复合材料RVE模型进行仿真试验，定量分析纤维质量分数（A）、纤维长径比（B）和纤维取向张量（C）对短玻纤增强复合材料力学性能的影响规律。考虑注塑成型过程中的纤维分层效应，提出了夹芯分层模型并进行铺层设计。基于灰箱理论和反求工程，选取纤维长径比、表层厚度比和芯层厚度比、表层纤维取向张量、纤维取向矢量旋转角四个影响因素，反演预测短玻纤增强复合材料PA66（GF50）正交各向异性弹性常数，与材料拉伸弹性模量E33、泊松比u31和泊松比u32的试验结果对比，相对误差分别为0.80%、0.29%和1.35%。
关键词：弹性常数,短玻纤,复合材料,各向异性,纤维取向张量,正交试验；
基金资助：中央财政创新团队资金资助项目（0420036017）。
