芯材结构对纤维增强复合材料抗压性能影响的有限元分析

为了说明芯材结构对中空纤维增强复合材料力学行为的影响，通过有限元分析的方法，在纱线芯材、树脂尺度上计算并比较“π”形与“O”形这两种不同芯材结构纤维增强复合材料在相同压力作用下的动态响应。通过对比分析两种材料结构的挠度随时间的变化、应力在结构中的分布、最大、最小应力所在位置以及应力均衡度等发现：复合材料（“O”形芯材）的变形程度比复合材料（“π”形芯材）的变形程度小。此外，对于前者而言，其应力集中部位处于几何结构对称的中心线上，这种对称性对材料结构的整体承力有利，且应力的不均衡度较小，使其能够吸收与耗散较多的能量。