低温对玻璃钢复合材料拉伸性能影响---本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---芦丽丽祁文军王良英陈海霞---本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---摘要：试验以及ANSYSworkbench有限元模拟的方法研究了不同铺层的玻璃纤维增强环氧树脂基复合材料在-40～80℃的低温下的弹性模量以及拉伸强度随温度变化的规律。结果表明：有限元模型能够较为精准地模拟不同温度下的拉伸过程，模拟的最大误差仅为8.06%；在-40～80℃的温度下，随着温度的上升叶根材料的纵向拉伸强度降低幅度最大，为27.07%，而层合板的纵向弹性模量只有叶根材料和蒙皮材料变化较为明显。---本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---关键词：复合材料；高低温力学性能；性能预测DOI：10.15938/j.jhust.2018.04.006TK83文献标志码：A：1007-2683（2018）04-0031-06Abstract：UsingthemethodofexperimentandANSYSworkbenchwestudythedifferentlayersofglassfibercompositematerial`smechanicalpropertiesunderthetemperatureenvironment（from-40to80℃）.Materialelasticmodulusandtensilestrengthchangeswithtemperature.Simulationresultsshowthat：Finiteelementmodelcansimulatetheexperimentalprocessmoreaccurtely，andthemaximumsimulationerrorisonly8.06%.Experimentalresultsshowthatasthetemperatureriseofglassfibercompositematerialstensilestrengthweredecreased，andthebladerootmaterialstensilestrengthandtherootmaterialselasticmoduluswithtemperaturechangeismostobvious，whichis27.07%.But，onlyhubmaterialandskinmaterial′slongitudinalelasticmodulusobviouslychanged.Keywords：compositematerial；mechanicalpropertyunderextremelytemperature；performanceprediction0引言玻璃纖维增强环氧树脂基复合材料由于其密度小、强度、耐腐蚀等显著优点，常用于制造大型风力机叶片。但由于近年来，温室效应引起全球气候变暖，导致了全球气候的不稳定性，极热或极冷的天气状况出现几率日益增多，极端温度变化对玻璃纤维增强环氧树脂基复合材料性能的影响已不容忽视[1]。目前，国内外对风机叶片的研究焦点基本均集中在叶片结构性能以及疲劳寿命等问题上，考虑气温因素的影响却很少[2-6]。刘康等[2]人对纤维增强聚合物基复合材料的低温性能做了整体分析，揭示了低温环境下，纤维增强聚合物基复合材料性能的影响因素主要是基体和纤维之间的界面效应。曾红燕，翁春晓[3-4]对玻璃纤维复合材料进行超低温性能测试，结果显示低温环境下，玻璃纤维复合材料的力学性能会有一定的提升。PeeyushBhargava[6]则通过实验数据得到不同温度下的叶片材料弹性模量和剪切强度，研究表明：复合材料和温度的关系是随着温度的升高，材料的抗拉强度、抗压强度、剪切强度和弹性模量都会下降，并且在小的变化范围内呈近似线性关系。但是温度的变化不仅能改变叶片的材料属性，也会导致叶片的应力、应变变化。---本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---为此，作者以玻璃纤维增强环氧树脂层合板为研究对象，考虑叶片工作的实际情况，由文[13-15]可知当环境温度为-30～40℃时，由于光照或者比热容等物理因素的影响，叶片的实际工作温度为-40～80℃。因此对其在-40～80℃的温度的残余应力进行了较精确的测试。然后通过力学试验以及ANSYSworkbench软件分析它的拉伸强度和弹性模量，从而为之后进行的风力发电机叶片性能分析提供可靠的依据。1试样制备与试验方法1.1试样制备试验原料有E44（6101）双酚A型环氧树脂，雷克德高分子（天津）有限公司；玻璃纤维分别为0°，EWR2050型无碱玻纤布，±45°，EWR1050型无碱玻纤布，90°，EWR2050型无碱玻纤布，泰山玻璃纤维有限公司；ButanoxM50固化剂（过氧甲基乙基酮，邻苯二甲酸二甲酯溶液）。试验所用的所有的试样均委托青岛逸凡风力发电设备有限公司采用缠绕以及预浸料/热压工艺来制备，之后通过切割机按照《GB/T3354-2014定向纤维增强聚合物基复合...