发电机失效分析,天津盐雾测试
交叉层压板的疲劳过程有三个阶段:基体开裂、裂纹耦合和分层以及纤维断裂。基体开裂阶段的特点是90º层的基体和其他非零层的开裂,这降低了层压板的刚度。裂纹耦合和分层阶段的特征包括基体中裂纹的相互作用和耦合、局部脱粘、纤维断裂、分层,以及在某些情况下边缘分层。在分层的开始阶段,在混合模式载荷下,可以在断裂表面观察到河道标记、尖角和基体滚动。
在疲劳过程的前两个阶段,在基体上的纤维印记区域可以发现疲劳条纹,在模式II断裂中,可以出现尖顶和基体滚动。在纤维断裂阶段,0º的纤维越来越多地承担更多的负荷,因为非零的纤维不能承担更多的应力,这导致了纤维断裂和失效。在玻璃纤维增强的复合材料疲劳失效的情况下,纤维在一个平面上断裂,纤维末端显示出光滑的表面。
实验研究了织物预应力作用下E-玻璃/不饱和聚酯复合材料的疲劳特性。在实验中,E-玻璃/聚酯样品以不同的织物取向角度制造,并承受不同的预应力水平,范围从0MPa到100MPa。这些样品按照ASTMD3039准则进行了准静态拉伸试验。具有轴线方向的样品沿着样品的长度出现了横向矩阵裂缝。另一方面,偏离轴线的样品方向沿小织物单元的对角线出现基体裂纹。在所有的试样中都观察到了纤**体脱粘,纤维断裂发生在中间和更高的归一化应力水平。原始样品(经受0MPa的样品)和预应力为50MPa的样品的破坏模式是相同的。
实验中,带有铝蜂窝芯和薄碳纤维面片的复合夹层板接受了四点弯曲试验。观察到面板由于面层起皱而失效,这导致了沿面板宽度的面层断裂线。当夹层梁结构受到三点弯曲力的作用,或者受到端部载荷时,面层受到弯曲力的作用,而核心层受到剪切力的作用。当夹层结构受到这些力的作用时,描述了四种破坏模式:芯部剪切破坏、剪切和压缩组合下的芯部破坏、面层起皱和面层压缩破坏。在低剪力下,面层在高剪切力下,将遇到皱纹破坏,而在高剪切力下,将遇到核心剪切破坏。在芯部剪切破坏之后,分别面临压缩和起皱破坏。