1.5材料体系 1.5.1材料体系编码 在本手册内,材料体系的编码由纤维体系编码和基体材料编码组成,二者之间用斜线 ()隔开。纤维体系编码和基体材料编码见表1.5.1(a)和(b)。 表1.51()纤维体系编码 表15.1b)基体材料编码 AIO 氧化铝 BMI 双马来酰亚胺 芳纶 CE 氯酸脂 用 EP 环氧树脂 碳 FC 碳氟化合物 DGI D-玻璃 酚的 EGI E玻璃 PAI 聚酰肢酰亚胺 GI 玻璃 PBI 聚苯并咪唑 Gr 石最 PEEK 案醚醚酮 Li 锂 PEI 聚醚酰亚胺 PAN 聚丙烯腈 PES 聚醚职 PBT 聚苯丙塞唑 PI 聚酰亚胺 Q 石英 PPS 聚亚苯基硫化物 Si 硅 PSU 聚风 SiC 碳化硅 SI 硅树脂 SGI S-玻璃 TPES 热塑性聚酯 Ti 平 红 智 1.5.2材料索引 此节留待以后补充。 1.6 材料取向编码 1.6.1层压板取向编码 层压板取向编码的目的是提供一个简单明了的方法来描述层压板的铺层情况。层压板 取向编码主要以先进复合材料设计指南(文献1.6.1())的编码为基础。图1.6.1中的信息 和例子描述了ML-HDBK-I7中所用的层压板取向编码。 1.用纤维方向和x轴之间的夹角,来说明每个单层相对于x轴的取向。把目光朝向铺 层面时从x轴逆时针测量的角度定义为正角(右手准则)。 2.当指示织物的铺层时,所测量的是经向与x轴之间的角度。 3.在具有不同绝对值的相继单层取向之间,用斜线(/)隔开。 4.对于具有相同取向的两个或多个单层,在其第一层的角度后用附加的下标来表示, 16
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该下标等于在这个取向下重复的单层数。 5.各单层按照铺贴的先后列出,从第1层到最后-一层,用括号来表示编码的起止。 6.如果指出了铺层的头一半,而后一半又对称于头一半,则用一个下标“s”加以说 明。如果该铺层的单层数为奇数,则在未重复单层的角度上面加一横线予以说明。 7.将一组重复的单层用括号标出,将重复的层数用一个下标注明。 8.表明材料所用的约定是,对于单向带的单层没有下标,对于织物则用下标“”。 9.混杂层压板,其层压板编码用单层的下标来标明其中不同的材料。 10.由于大多数计算机程序不允许使用上标和下标,按照ASTM E-49委员会的指导原 则(文献1.6.1(b),推荐进行以下修改。 ●在下标信息前面用一个冒号(:),例如,[90/0:2/45]s。 ● 用单层后面的反斜线符号(),米标明一个单层上面的横线(表示对称层压 板中的未重复单层),例如,[0/45/90s。 I0/901s 0 [0/01, XXXXXX45 33K33XX3333☒ I45e/0/90/0j 0 2+45 45 +45 45 【(*45)2/01g 4 45 +48 图1.6.1层压板取向编码举例 17
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1.6.2编织物取向编码 此节留待以后补充。 1.7符号、缩写,及单位制 本节定义MIL-HDBK-17中采用的符号和缩写,并说明了所沿用的单位制。只要可能, 都保留了通常的用法。这些资料主要来源于文献1.7(a(c)。 1.7.1符号及缩写 本节定义本手册中采用(除了统计学的符号以外)的所有符号和缩写;关于统计学的 符号在第一卷第8章进行定义。单层/层压板的坐标轴适用于所有的性能;力学性能的的符 号则汇总在图1.7.1中。 ●当用作为上标或下标时,符号f和m分别表示纤维和基体。 ● 表示应力类型的符号(如Cy一压缩屈服)总在上标位置。 ●方向标示符(如x,y,z,1,2,3等)总是用于下标位置。 ● 铺层序号的顺序标示符(如1,2,3等)用于上标位置,且必须用括号括起来,以 区别于数学的幂指数。 ●其他标示符,只要明确清楚,可用于下标位置,也可用于上标位置。 ●. 由上述规则导出的复合符号(例如基本符号加标示符),如下面列出的特定形式所 示。 在使用MIL-HDBK-17时,认为下列通用符号和缩写是标准的。当有例外时,将在正 文或表格中予以注明。 单层 层非板 3,见度方向 z,厚度方向 血2.横问 .横向 ●●门 1,纵向 太,纵向 符号 H 式中: [ax法向应力,剪应力 注儿=较大的松比= F 许位力 E H。Ey拉仲和势应变 E.G:弹性模量,剪切模量 V,=较小的泊松比=一 y松比 小:纵向 [c:压缩 2:横向 3:7度方向 单层 12.13.32:剪切,泊松比 “传穷时 了x:纵向 y压缩 y:横向 层压板 ku极限,不用于刚度 z:厚度方向 ,江,y:剪切、泊松比 例子F"=单层极限横向拉伸许用应力 E=浮度方向层压板压缩弹性模量 图1.71力学性能的符 18
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A (1)面积(m2,in2) (2)交变应力与平均应力之比 (3)力学性能的A-基准值 0 (I)长度(mm,in) (2)加速度(m/see2,f/sec2) (3)振幅 (4)裂纹或缺陷的尺寸(mm,in) B (I)力学性能的B基准值 (2)双轴比率 Btu 英制热单位 6 宽度(mm,in),例如与载荷垂直的挤压面或受压板宽度,域梁截面宽度 C (I)比热(kJ/kgC,Bu/IbF) (2)摄氏的 CF 地心引力(N,Ibf) CPF 正交铺层系数 CPT 闲化的单层厚度(mm,in.) CG (I)质心:“重心”: (2)面积或体积质心 中心线 柱屈曲的根部定系数 蜂窝夹芯高度(mm,in) cpm 每分钟周数 D (I)直径(mm,in) (2)孔或紫國件的直径(mm,in) (3)板的刚度(N-m,lbf-in) d 表示做分的算子 拉伸弹性模量,应力低于比例极限时应力与应变的平均比值(GPa,Msi) E 储能模量(GPa,Msi) E 损耗模拭(GPa,Msi) Ee 压缩弹性模量,应力低于比例极限时应力与应变的平均比值(GPa,Msi) E 直于夹层平面的蜂窝芯弹性模量(GPa,Msi) E 割线模量(GPa,Msi) gtan 切线模量(GPa,Msi) e 瑞距,从孔中心到板边的最小距离(mm,in) elD 端距孔直径之比(挤压强度) (1)应力(MPa,ksi) (2)华氏温度计(的) 弯曲应力(MPa,ksi) 压损应力或折损应力(破坏时柱应力的上限)(MPa,ksi) 19
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F 纯剪极限应力(此值表示该横截面的平均剪应力)(MPa,ksi) FAW 纤维的面积重量(g/m,b/in) FV 纤维的体积(%) n (I)内(或计算)应力(MPa,ksi) (2)在有裂纹的毛截面上作用的应力(MPa,ksi) (3)蠕变应力(MPa,ksi) 压缩内应力(或计算压缩应力)(MPa,ksi) 无 (I)断裂时的最大应力(MPa,ksi) (2)毛应力限(筛选弹性断裂数据用)(MPa,ksi) ft 英尺 G 刚性模量、剪切模量(MPa,Msi) GPa 千兆帕斯卡(gigapascal) g (1)克 (2)重力加速度(m/s2,fs2) H/C 蜂窝(夹芯) h 高度(mm,in),如梁截面高度。 hr 小时 面积惯性矩(mm,in4) i 梁的中性面(由于弯曲)斜度,弧度 in 英寸 (1)扭转常数(=,对圆管)(m‘,in) (2)焦耳 K (1)绝对温标,开氏温标 (2)应力强度因子(MPa/m,ksi/in) (3)导热性系数(WmC,Bu/价hr/in/F) (4)修正系数 (5)介电常数,电容率 Kap吧 表观平面应变断裂韧性或剩余强度(MPam,ksi/in) Ke 平面应变断裂韧性,对裂纹扩展失稳点断裂韧性的度量(MPam,ksi/in) Kic 平面应变断裂韧性(MPa/m,ksi/in) KN 按经验计算的疲劳缺口因子 K 板或圆筒的剪切屈曲系数 K (1)理论的弹性应力集中因子 (2)蜂窝夹芯板的1c比 Kv 电介质强度,绝缘强度(KV/mm,Vmil) Kx Ky 板或圆筒的压缩屈曲系数 k 单位应力的应变 L 圆筒、桨、或柱的长度(mm,in) L 柱的有效长度(mm,in) 20
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