平纹机织碳纤维复合材料的多尺度随机力学性能预测研究

作者：许灿; 朱平; 刘钊; 陶威

来源：力学学报, 2020, 52(03): 763-773.

• 碳纤维复合材料
• 多尺度不确定性
• 随机预测
• 力学性能
• 多项式混沌展开 carbon fiber composites
• multiscale uncertainty
• stochastic prediction
• mechanical properties
• polynomial chaos expansion

平纹机织碳纤维复合材料在结构上具有多尺度特性和空间随机性.同时,组分材料会因存储条件和组成相成分、批次的不同导致力学性能有所差异.当考虑各尺度结构和组分性能参数不确定性进行随机力学性能预测时,存在以下两个难点:一是随机变量众多,使得对不确定性传递方法的精度和效率提出了要求;二是由于随机参数之间存在高维相关性,需要建立高精度的相关性模型.针对以上问题,本文提出了基于混沌多项式展开和Vine Copula的平纹机织复合材料多尺度随机力学性能预测方法,综合考虑了平纹机织碳纤维复合材料微观及介观尺度的材料、结构随机参数,基于自下而上层级传递的策略逐尺度地研究力学性能不确定性.该方法采用Vine Cop...

• 单位
  上海交通大学; 机械系统与振动国家重点实验室