Abstract
在實際應用中,複材疊層板時常受彎矩負載作用,而具條形脫層的複材疊層板承受彎矩負載作用時,在脫層裂縫尖端將會產生局部的應力集中,在脫層挫曲後可能會引起脫層成長的現象,進而加速結構的破壞。本文將從理論與實驗兩方面著手探討具條形脫層的複材疊層板在純彎矩負載作用下的彎曲強度、挫曲行為及脫層成長現象。在理論分析方面,使用有限單元法構建非線性有限單元方程式來模擬複材疊層板的挫曲行為,並計算出加載過程中沿著脫層裂縫尖端能量釋放率變化的情形,配合適當的脫層成長判斷準則,以預測脫層成長的起始時刻與脫層成長現象。在實驗方面,使用拉壓試驗機配合四點彎矩架具,測試各種試片的彎曲強度、挫曲彎矩及脫層起始時刻,並於實驗前後使用超音波檢測系統掃瞄試片以觀察脫層成長現象。本文亦將藉由變化試片的寬度、脫層長度、疊層纖維角度及脫層在厚度方向位置來探討這些參數對脫層挫曲行為及脫層成長現象的影響。由結果顯示,大體上彎曲強度及挫曲彎矩會隨著試片寬度增加與脫層在厚度方向位置越接近板厚中央而增加;但是卻會隨著脫層長度與疊層纖維角度增加而減小。