碳纤维板铺层中应力集中会带来哪些影响?

  碳纤维板与金属材料板发生形变的性能差异比较大,当金属板材应力达到屈服的强度时,容易出现松弛的现象,能够缓解应力集中。但碳纤维属于脆性材料,不会发生形变,所以自然不会因为局部的松弛来缓解应力集中这个现象。所以一旦碳纤维板受到的外界强度超过极限的时候,碳纤维就会出现断裂,对其强度造成明显的损失。

碳纤维板

  应力是由于受到外界载荷作用,物体内部产生相互作用的内里来抵抗外因的作用,而当这些内里在物体某处产生聚集的时候,这就属于应力集中。在碳纤维板进行铺层设计要注意避免出现尖锐变形和过渡,从而减少应力集中现象。

  在实际的碳纤维板设计中,碳纤维预浸料在铺层中0°角度越多,应力集中现象就会越严重,所以在铺层中可以采用±45°的铺层角度能够起到降低应力集中的作用。在对碳纤维板进行加工的时候,部件内小孔的尺寸会显著影响应力集中系数,所以碳纤维板加工缺口的敏感性取决于孔的尺寸。在进行切削加工的时候,需要对碳纤维板加工的地方进行应力集中分析,可以避免因为缺陷产生的质量问题。

碳纤维板

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