由于复合材料具有较高的强度重量比,复合材料在美国海军飞机和其他舰艇中的使用越来越普遍。这些军事结构的性质使它们承受大量振动和循环载荷,从而导致疲劳并最终失效。这项研究的主要目的是开发一个可靠的模型来预测复合材料的疲劳失效,以确定这些军事结构的使用寿命。这项研究确定了玻璃纤维的疲劳失效与纤维和环氧基质复合材料的疲劳失效之间的相关性。对不同取向的玻璃纤维和复合材料进行了测试,应变率从 0.03 到 0.07,并进行了比较。创建了一个数学表达式来模拟弹性模量随循环次数的指数下降并预测失效循环。该数学模型能够预测实验结果 12% 以内的失效循环,并且纤维和复合材料的弹性模量都遵循相同的下降趋势,表明纤维的失效行为与复合材料的失效行为之间存在相关性。
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