纖維基體復合材料制造應力分布實驗顯微鏡
復合材料層合板的宏觀力學分析
在纖維基體復合材料制造過程中，通常采用多方向的增強，要使厚
度增加到所需要的數值，這取決于它的結構要求。增強方式有：
(1)任意方向上的增強，在設計中將此按各向同性來處理；
(2)在兩個垂直方向上的增強，這可假定為正交各向異性；
(3)單向增強，這也假定為正交各向異性。
人們可以看到，復合材料層片(一個層片是復合材料中的一層，它
是材料中的基本構成單元)的性能取決于組分材料的性能、纖維的排列
方向與復合材料的制造方法。一般假設纖維直到斷裂是線彈性的；而樹
脂基體只在低應力階段是線彈性的，在破壞區表現出非線性特性。然而
，脆性纖維的極限應變小于“延性”基體的極限應變，因此，為了證實
基體的線彈性假設，復合材料破壞時，基體的應力將會相當低。在復合
材料層合板分析中的另一種假設是，纖維與基本之間完全粘接在一起。
基體(聚合物)蠕變對應力分布、剛度特性和對復合材料的影響，可
采用如下方法減至較小，即將纖維排列在較有效的方向，比如受軸向力
時，纖維方向應沿力作用線的方向排列。此外在復合材料中增加玻璃纖
維的比例，這意味著大部分載荷由纖維來承擔，基體承擔的載荷較小。
另一方面，如果纖維含量低，在高載荷時蠕變對基體的影響就很大。對
這類復合材料，作用力一般要足夠的小，以確保蠕變很小。
根據應力與相應應變之間的關系，對復合材料性能作如下假設：
(1)復合材料是線彈性的；
(2)拉伸與壓縮特性相同。各向同性層片基體復合材料的有關特性
。復合材料的力學性能明顯受其成分性能與微結構的控制。因此要能夠
預計在各種條件下的成分性能。氈復合材料層合板，則在宏觀上可以假
設在層合板平面內的材料
