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第卷第期应用科学学报.,
蛐年月
模糊数学理论在复合材料中的应用
层板性能影响因素的模糊数学法综合评判
./ 京航空航天大学秽日弓一
翌—一李北京航空材料研究所,伟王碟/一。『
/ 蜜采用了模糊数学方法处理复台材科层板问题,给出了影响超混杂复台材料.
.
性能的乡因素关系图和模糊矩阵,
论中的二次综合评判怯对残余应力、腔桔剂性质及腔粘荆含量等多因素影喃层扳整律佳能的
由于单一材料存在难以克服的局限性,像陶瓷的脆性,有机材料的低横基等,把不同
材料适当的组合在一起,往往可以产生比原来组份优越得多的一种新材料,这是当前结构
材料发展的一个重要趋势. 就是基于这种思
想, 利用肢接技术将备向同性的铝合盘薄板与各向异性的芳纶复合材料巧妙结合起来而
,但由于其综合性能优异,尤其
、树脂基体及铝合金子
一体的层间混杂材料,导致其界面复杂化,即三种组份,
,芳纶、铝合金的热膨胀系数
差异很大,导致固化后的层板存在较大的残余应力,其中铝层中的残余应力为拉应力
芳纶/树脂层为压应力,这种不台理的残余应力系统严重地阻碍了皿性能的发挥.
因此为得到性船最佳的层板,必须对其组份材料优化,文献垂】已分剐就残余应力、胶粘荆
等因素对层板的层间性能、缺口性能、
从整体的角度来看究竟如何评价这些目素对层板性能的影响,以及影响的程度如何,这牵
,通常带有一定程度的模糊性. 例如胶粘剂的含量
对层板的层间性能有一定影响;对层板的疲势裂纹扩展速率则影响不明显对层板的缺口
,而且相互之闭缺乏严格的界限.
另外,,处理综合
评判问题,应用模糊数学方岳最为适宜. 本文为复合材料原材料的选择及其优化提供
收稿日辫
第一作者仲伟虹:副教授,北京航空航天士学材料科学与工程系,北京
。国家自然科学基金重大资助项耳.
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应用科学学报卷
了一种新的方法, 并且无论是该方法本身还是所得的结果都对复台材料的研究有一定实
际的意义.
因素关系图与模糊矩阵
. 因素关系图
为能将残余应力、胶粘剂性能只考虑胶粘剂的韧性及与纤维的界面粘合强弱和胶
牯剂含量等对层板若干性能的影响这些分散的结果以整体韵形式给出,这里采用了多
图多因素关系图图中表示了残余应力和胶粘捐含量通过影响
和而对层板上述性能产生作用的.
.霉模糊矩阵
从图中可知,若考虑更多的影响因素,那么因素关系图就会变得非常复杂,所以可采
用矩阵来代替.
设
一吡,却,咯, ,
其中,吼为层板铝层中的残余应力,如为层板芳纶/胶粘剂层的残余应力, 为胶粘;的
韧性, 为胶牯荆与纤维的界面粘台能力,‰为胶粘剂含量. 仍然认为中的各因素是
通过影响Ⅲ和来对层板性能集台产生影响的,因此,设
—,伽啦