基于能量等效原理提出了復合材料有效彈性模量的定義．并指出了該定義的基礎及前提條件。為從理論上計算復合材料宏觀有效彈性模旦．建立了通過細觀力學有限元法計算復合材料有效彈性模量的方法。復合材料宏觀彈性模量，是通過對復合材料細觀結構代表性體積元的力學響應的計算來得到，在該計算方法中，給出了施加簡便的邊界載荷以及恰當?shù)倪吔缱冃渭s束條件的方法。數(shù)值計算結果與部分試驗結果具有較好的一致性，表明所提出的方法能夠較好地計算復合材料的宏觀有效彈性模量。
從復合材料細觀結構及組分相力學性能預測復合材料宏觀性能，通常有兩種方法，即解析法和有限元法。早期多采用解析法，如Eshelby等效夾雜法、自洽法、M ori- Tanaka法等，近期則多采用有限元法。解析法是基于組分相中應力應變場的假設來預測宏觀平均性能，其不足之處在于預測精度有限，且當遇到十分復雜的細觀結構時則無能為力。而有限元法則能解決上述解析法的難題，其方法通常是將有限元法用到復合材料細觀結構上的“代表性體積元(Representative Volume Ele-ment: RVE)”上，通過對RVE的應力應變響應的有限元計算，得出宏觀有效性能。本文首先從能量法的角度提出復合材料有效彈性模量的定義，然后對細觀力學有限元法預測復合材料有效彈性模量及實施過程中應注意的問題進行較系統(tǒng)地闡述。
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細觀力學有限元法預測復合材料宏觀有效彈性模量_雷友鋒.pdf
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