碳纖維復合材料鋪層對應力集中的影響

　　應力指的是部件在外力的作用下發(fā)生變形，部件內部變形從而引起內部產(chǎn)生相互作用力，而應力集中是指應力在部件內部分布產(chǎn)生的聚集。應力集中會對部件造成一定的傷害，下面我們一起來了解一下碳纖維材料在進行鋪層時對應力集中的影響。
 

（圖示：碳纖維加工件）
 

　　我們知道，碳纖維具有極強的設計自由度，在進行鋪層的過程中，鋪層角度的不同，強度也會有所不同，常見的鋪層角度有0°、±45°、90°。而有研究表明，采用0°鋪層越多，應力集中越嚴重，而±45°鋪層能夠起到降低應力集中的作用，碳纖維復合材料屬于脆性材料，沒有塑形變形的現(xiàn)象，不會像金屬材料一樣產(chǎn)生局部松弛現(xiàn)象緩解應力集中，所以一旦應力集中達到一個極限值，就會使得纖維斷裂，所以碳纖維復合材料基本上采用的都是交叉鋪層。

 

　　所有的碳纖維復合材料結構設計過程中，都應該要注意應力集中的細節(jié)，避免出現(xiàn)尖銳的變形，若產(chǎn)生了變形，應該進行緩慢過渡或者增加倒圓角，來緩解應力過于集中的問題。在進行形狀的變化和打孔加工的地方，都要進行分析，避免產(chǎn)生安全問題。

 

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