平織強化複合材料の損傷進展に及ぼす積層位相ずれの影響
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概要
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Woven fabric composites have superior mechanical properties such as ductility and tear strength, compared with unidirectional fiber reinforced composites. As the application of their laminates to main parts of various structures increases, the damage behaviors of woven fabric composites become a subject of considerable interest for recent years. Although the mechanical behaviors of laminates are affected strongly by stacking configuration, their mechanism has not been completely revealed due to the geometric complexity of fabric architecture. In this paper, the effect of mismatch of stacking phase on damage development has been investigated numerically by a three-dimensional finite element analytical code based on damage mechanics. Our finite element analysis has an advanced point in anisotropic post-failure constitutive equation considering mesoscale failure modes. The mechanical behaviors of plain woven fabric composites under on-axial tensile load have been analyzed for 2-layered laminates with different stacking phase. As a result, it has been recognized that out-of-phase laminate shows stronger performance compared with iso-phase laminate. Additionally, it has been revealed that 2-layered laminate with 1/4 phase mismatch in perpendicular direction to tensile load shows slower damage occurrence and development of transverse cracks in wefts, and that ones with 1/4 phase mismatch in parallel direction show more rapid damage progress than iso-phase laminate.
- 社団法人日本材料学会の論文
- 2004-04-15
著者
-
倉敷 哲生
大阪大学大学院工学研究科
-
座古 勝
大阪大学大学院
-
Verpoest Ignaas
Kul
-
上辻 靖智
大阪工業大学
-
石割 良彰
大阪工業大学工学部機械工学科
-
VERPOEST Ignaas
Dept. of Metallurgy and Materials Eng., Katholieke Universiteit Leuven
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