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期刊信息/Journal information
复合材料学报
复合材料学报

益小苏

双月刊

1000-3851

010-82316907（7099）

100191

北京海淀区学院路37号

复合材料学报/Journal Acta Materiae Compositae SinicaCSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>《复合材料学报》为北京航空航天大学和中国复合材料学会主办的学术性科技期刊（双月刊，～180页/期）。本刊主要刊载我国复合材料基础研究和应用研究方面具有创造性、高水平和具有重要意义的最新研究成果的论文。刊载范围:纤维或颗粒增强聚合物基、金属基、陶瓷基等复合材料（包括：结构、功能、生物医用、电子、建筑等复合材料）的制备、性能、设计等，以促进国内外复合材料研究领域的学术交流及先进复合材料的推广应用。　 《复合材料学报》是美国工程索引《Ei》的核心检索收录刊，同时也是美国化学文摘《CA》、苏联《文摘杂志》、美国应用力学评论《Appl.Mech.Rev.》、剑桥科学文摘（工程类）《CSA2》、国际航宇文摘《IAA》、美国金属文摘《Metal Abstracts》等国际检索系统用刊。在中文数据库中，复合材料学报是《中国期刊网全文收录数据库》和《万方数据库》的收录期刊，并入选为500种“中国科技期刊精品数据库”期刊。经过复合材料领域专家、作者及编辑部的共同努力，学报的出版时滞不断缩短(从投稿到刊出在12个月内)，影响因子逐年提高，据中国科技信息研究所最新统计(2005年)，复合材料学报2004年度影响因子为0.818。
正式出版
收录年代

    一种厚度无关的复合材料Ⅰ型分层扩展桥接律构建方法

    高佳乐荣俊杰席近远校金友...
    5634-5645页
    查看更多>>摘要：大范围纤维桥接是复合材料分层扩展中的一种重要的增韧机制,通常用R曲线和桥接牵引-分离定律表征.然而R曲线和桥接牵引-分离定律都与结构厚度有关,需用不同厚度试件分别进行实验测量.近期的研究指出:桥接现象的厚度相关性实质上是由于不同厚度结构弯曲刚度不同所造成的;将裂纹张开的转角引入,构建的桥接牵引-分离转角关系与厚度无关.但是,现有的构造方法需要试件预埋光纤测量应变,试验过程复杂.本文通过弹性约束梁模型解析推导双悬臂梁预制裂纹尖端张开位移和转角,并结合J-积分法构建桥接牵引-分离转角关系,通过实验验证该关系是厚度无关的.进一步基于这种厚度无关的桥接律,提出了一种根据单一厚度试验数据逆推其他任意厚度R曲线与桥接牵引-分离定律的方法.通过不同厚度的碳纤维/环氧树脂、芳纶纤维/环氧树脂复合材料层合板双悬臂梁试验,证明逆推出来的R曲线和桥接牵引-分离关系曲线与用试验直接测量的曲线吻合很好.本文方法基于解析模型,仅需测量载荷-位移曲线即可,避免了裂纹长度的测量以及不同厚度的多次试验,简化了试验流程,为复合材料结构性能表征提供了有力工具.

    复合材料结构Ⅰ型分层DCB试验纤维桥接R曲线J-积分法

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    基于功能原理的Gyroid点阵结构塑性屈服强度

    吴凤和王超世孙迎兵刘磊...
    5646-5656页
    查看更多>>摘要：点阵结构与密实结构存在的力学性能差异之一表现在塑性屈服响应上,因此,研究其屈服行为可为点阵结构的设计和应用提供重要的理论依据.首先,对Gyroid点阵结构进行简化,并基于变形体功能原理建立其力学模型,得到Gyroid点阵结构塑性屈服强度与体积分数之间的映射关系;然后,基于有限元分析软件Abaqus对Gyroid点阵结构准静态压缩过程开展仿真实验,初步验证理论模型的准确性;最后,通过选择性激光熔化(SLM)制备不同体积分数316L不锈钢Gyroid点阵结构,进行单轴压缩实验,分析其变形机制与力学性能.结果表明:理论推导、有限元仿真结果与实验结果相比,误差在25％以内,且根据3种方法结果拟合得到的Gibson-Ashby模型系数具有较好的一致性,表明本文基于理论推导建立的Gyroid点阵结构塑性屈服强度预测模型的有效性.理论模型的构建方法可以转化到其他复杂类型点阵结构中,为快速核算点阵结构力学性能,并将其应用在工程装备中提供理论依据.

    点阵结构塑性屈服强度隐式曲面选择性激光熔化有限元分析机械测试

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    GFRP方管胶栓混合套管连接承载机制及其全过程响应表征

    李若愚张恒铭刘承霖郝旭龙...
    5657-5672页
    查看更多>>摘要：纤维增强复合材料(FRP)构件的接头部分是结构的潜在薄弱环节,在结构尺度计算中准确反映接头的全过程行为是FRP组合结构的设计难点.本文以压缩工况下拼装式玻璃纤维增强复合材料(GFRP)格构柱为结构背景,以拉挤GFRP方管型材的胶栓混合套管连接接头为研究对象,设计制备了 4个胶栓混合连接试件和2个纯螺栓连接试件,开展了轴压静载试验,并建立了考虑胶层失效行为的实体有限元模型.结果表明:该连接形式具有二次承载特性,其整体力学行为源于胶层剪切传力机制和螺栓剪切传力机制的叠加结果;对于本文试件,二次极值荷载达到了首次极值荷载的92％,挤压破坏荷载相较于纯螺栓连接试件平均提升了49％.针对胶栓混合套管连接,提出了一种简化建模方法,并基于连续损伤模型和塑性势理论建立了以力和位移表述的宏观本构,提炼出了具有明确物理意义的本构参数,可在结构尺度计算中以较小的计算成本准确考虑接头的全过程行为.宏观本构模型的唯象属性使得简化建模方法对于接头的力学行为描述较为准确,计算成本较小,能够适用于压缩工况下拼装式GFRP格构柱的结构尺度计算分析.

    拉挤GFRP方管型材胶栓混合套管连接传力机制宏观本构模型有限元模型格构柱

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    基于MVDR加权稀疏重建的CFRP损伤成像

    冯继启叶波邹杨坤朱之贞...
    5673-5686页
    查看更多>>摘要：碳纤维增强复合材料(CFRP)因性能优异而广泛用于航天等领域,其在服役中会出现损伤.利用稀疏重建(SR)算法可对CFRP损伤进行成像,定位损伤位置,但因原子失配问题会造成伪影,甚至误判损伤.针对上述问题,提出一种最小方差无失真响应(MVDR)加权的稀疏重建成像法.将CFRP监测区域划分为若干网格点,基于Lamb波散射模型构造字典,与散射信号和稀疏解变量组成SR模型;其次用MVDR成像法进行成像,基于成像结果构建MVDR权重因子,以此对稀疏解变量进行加权;最后采用基追踪去噪算法求解加权SR模型,得到最优稀疏解并转换为像素值,实现CFRP的损伤成像.CFRP损伤成像实验结果表明:所提方法在相同正则化参数下成像效果均优于SR成像法,而在3种不同正则化参数下的定位误差相比SR成像法分别降低了 72.9mm、77.4mm与14.7mm;在4种不同损伤位置下,MVDR-SR成像法成像结果具有更少的伪影,损伤定位误差最大为7.9 mm,相比MVDR和SR成像法具有更好的成像性能,验证了所提方法的正确性和有效性.

    CFRP稀疏重建MVDR权重因子Lamb波损伤成像

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    新型变刚度层合板力学特性及损伤机制

    曹忠亮丁潇潇
    5687-5699页
    查看更多>>摘要：广泛应用于航空航天、交通运输等领域的复合材料层合板在实际应用中存在着承载能力和稳定性方面的挑战,为解决上述问题,采用自动铺丝可变刚度层合板,并对其力学特性及失效机制进行研究.首先,在线性变角度函数的基础上,提出一种新型周期线性延拓函数算法,以优化复合材料纤维铺放路径,实现更为详细和精确的纤维轨迹变化.其次,通过Python/Abaqus联合构建新型变刚度层合板有限元模型.最后,分析了定/变刚度层合板三点弯曲下的损伤机制,揭示了不同纤维铺放角对层合板力学特性、应力分布和损伤情况的影响.研究结果表明:三点工况下中心纤维取向角对弯曲性能产生显著影响,0°有利于性能提升,90°则导致性能下降;在中心纤维取向角为5°的基础上,采用变角度设计可以有效抑制弯曲损伤进一步扩展,均匀层合板面内应力分布,同时进一步提高弯曲极限应力,最大提升幅度为28.31％.本研究为后续复合材料层合板的抗弯曲设计和优化提供了重要的研究思路和流程,具有一定参考意义.

    复合材料层合板变刚度曲线铺放力学特性损伤机制

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    《复合材料学报》征稿简则

    封3页
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