一种基于刚度退化的碳纤维缝合复合材料疲劳寿命预估方法与流程

技术特征：
1.一种基于刚度退化的碳纤维缝合复合材料疲劳寿命预估方法，其特征在于，先分别对碳纤维未缝合复合材料和碳纤维缝合复合材料进行抗拉强度试验，同时对碳纤维未缝合复合材料进行疲劳拉伸强度试验，得到试验数据，再将试验数据代入碳纤维缝合复合材料疲劳寿命的计算公式中得到碳纤维缝合复合材料疲劳寿命；碳纤维缝合复合材料疲劳寿命的计算公式如下：式中，n
f
为碳纤维缝合复合材料疲劳寿命，单位为次；n为碳纤维未缝合复合材料在疲劳拉伸强度试验过程中载荷σ
max
下的循环次数，单位为次；σ
max
为从碳纤维缝合复合材料在实际道路中测定的载荷谱中的载荷区段中选取的任一值，单位为mpa；q(n)为碳纤维未缝合复合材料在疲劳拉伸强度试验过程中载荷σ
max
下第n次循环时的疲劳刚度，单位为mpa；q0为碳纤维未缝合复合材料在疲劳拉伸强度试验过程中载荷σ
max
下初始循环时的疲劳刚度，单位为mpa；q0＝e0，e0为碳纤维未缝合复合材料的初始弹性模量，单位为mpa；r为循环应力水平，σ
uts
为碳纤维未缝合复合材料经抗拉强度试验得到的极限静态拉应力，单位都为mpa；h和c为容差参数，h和c通过将σ
max
、n和d代入以下公式通过最小二乘法拟合得到的，、n和d代入以下公式通过最小二乘法拟合得到的，式中，a、h和c为待定参数；σ
s
为碳纤维未缝合复合材料的屈服强度，单位为mpa；k为缝合增强系数，σ
ts
为碳纤维缝合复合材料的最大抗拉强度，σ
i
为碳纤维未缝合复合材料的初始抗拉强度，二者的单位都为mpa，σ
ts
和σ
i
的取值是通过抗拉强度试验得到的。2.根据权利要求1所述的一种基于刚度退化的碳纤维缝合复合材料疲劳寿命预估方法，其特征在于，碳纤维未缝合复合材料为t300碳纤维层合板。

技术总结
本发明涉及一种基于刚度退化的碳纤维缝合复合材料疲劳寿命预估方法，先分别对碳纤维未缝合复合材料和碳纤维缝合复合材料进行抗拉强度试验，同时对碳纤维未缝合复合材料进行疲劳拉伸强度试验，得到试验数据，再将试验数据代入碳纤维缝合复合材料疲劳寿命的计算公式中得到碳纤维缝合复合材料疲劳寿命；碳纤维缝合复合材料疲劳寿命的计算公式为：式中，N


技术研发人员：刘新田 张晓莹 王舒茨
受保护的技术使用者：上海工程技术大学
技术研发日：2021.07.08
技术公布日：2021/10/18