武海鹏

(哈尔滨玻璃钢研究院，哈尔滨 150036)

复合材料阻尼性能的测试与分析

武海鹏

(哈尔滨玻璃钢研究院，哈尔滨 150036)

对复合材料的阻尼性能准确测试，实现对结构振动冲击、噪声和疲劳破坏的有效控制，有着极其重要的工程实际意义。本文从试验出发，通过Adams-Bacon法和Ni-Adams法对玻璃纤维和碳纤维复合材料单向板试件阻尼进行分析对比，讨论本文采用实验方法的可靠性。

阻尼；悬臂梁；纤维增强复合材料

1 引 言

先进的纤维增强复合材料由于高比强、高比模等优越性能，在航空航天、建筑、交通、机械等领域得到了愈来越广泛的应用。阻尼性能是先进复合材料应用中的重要组成部分，尤其在冲击、噪声领域中。在纤维增强复合材料阻尼性能分析及其预报方面，Schultz和Tsai[1]、Hashin[2]及Adams[3-5]进行复合材料阻尼开创性研究工作；其后德国的H.Oberst和法国的P.Lienard[6]对悬臂梁的结构损耗因子进行了理论分析和计算，其结构阻尼损耗因子可达到0.06～0.25左右；J.M.Berthelot和Y.Sefrani[6]对单向玻纤和芳纶纤维复合材料进行了研究，考察频率和纤维角度对复合材料损耗因子的影响。Adams&Bacon[4-5]以层合板阻尼性能实验结果为基础，提出了纤维增强复合材料阻尼元模型；Adams和Maheri[7]通过对不同铺设角度的层和板振动进行研究，得出铺设角度对于结构阻尼的耦合效应。Adams等[8-9]利用自由梁弯曲振动方法，研究了单向增强复合材料在不同温度下的动态特性和阻尼。冯文贤、陈新[10]等通过讨论振动系统的阻尼矩阵，构造了一个利用动态试验数据确定多项式的优化估计算法；……