プライ厚の異なるCFRPアングルプライ積層板の非線形力学挙動
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概要
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This paper evaluates effect of ply thickness on nonlinear mechanical behavior of angle-plied CFRP laminates. To begin with, stress-strain behavior of unidirectional laminates under off-axis tensile loading is obtained. The laminates have exhibited nonlinear mechanical behavior in all off-axis angles investigated. It has been also shown that this nonlinear behavior can be predicted well by the one-parameter plasticity model. Angle-plied CFRP laminates have been manufactured using 16 plies of 0.15 mm thick prepreg ([(+45)<font size="-1">4</font>/(-45)<font size="-1">4</font>]<font size="-1">S</font>) or 48 plies of 0.05 mm thick prepreg ([(±45)<font size="-1">12</font>]<font size="-1">S</font>). When neighboring plies in same fiber orientation are regarded as one blocked plies for 16-ply laminates, this ply thickness is 12 times thicker than that in 48-ply laminates. Tensile tests have been demonstrated that 48-ply laminates show complicated nonlinear behavior until maximum strain of about 20% and intense fiber-matrix debondings as with interlaminar delamination. An attempt has been made to predict the stress-strain behavior of the angle-plied laminates by the one-parameter plasticity model in conjunction with classical laminate plate theory. The predicted behavior of the 16-ply laminates has agreed well with the experimental results without any modification. As for the 48-ply laminates, the model has predicted comparable results of the nonlinear behavior in large strain region when changes in fiber orientation angle due to deformation of the plate has been also taken into account.
- 日本材料学会の論文
著者
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荻原 慎二
東京理科大学理工学部
-
荻原 慎二
東京理科大学理工学部機械工学科
-
高木 健児
東京理科大学大学院
-
中谷 隼人
東京理科大学理工学部
-
小池 朝夫
(株)いすゞ中央研究所
-
高木 健児
東京理科大学大学院理工学研究科機械工学専攻
-
中谷 隼人
東京理科大学理工学部機械工学科
-
荻原 慎二
東京理科大学
-
中谷 隼人
東京理科大学 理工学部
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