基于微观机理的高模碳纤维复合材料压缩破坏模拟

复合材料学报录用论文构建了含随机纤维强度分布的微观有限元模型，耦合纤维 Hashin 损伤与树脂塑性失效准则，模拟高模量碳纤维增强树脂基复合材料轴向压缩下从损伤起始到最终破坏的全过程。结果表明树脂基体性能主导压缩失效路径：树脂拉伸强度＞100 MPa、模量＞4.0 GPa 时发生界面主导性破坏，反之为树脂主导性破坏；参数化研究显示树脂强度影响权重接近 30%，是最关键因素。