Abstract
本文主要在於針對單向連續纖維複合材料受到拉伸破壞時所做的蒙地卡羅分析(Monte Carlo analysis)。首先吾人先建立纖維束鏈的模型,其中以 Weibull分配來模擬每個纖維元素的強度分配,並以均等負載分配原則(equal load sharing rule)解釋纖維束中的纖維元素斷裂後,在其餘未斷裂的纖維元素中負載重新分配的情形。繼之,假設纖維束與纖維束間為結構有關性 (structural dependence)或是結構無關性(structuralindependence),並利用這兩者配合纖維束鏈的模型來模擬纖維複合材料的強度。最後,以最小平方法 (method of least squares)及最大可能推定法(maximum likeli- hood estimate)將模擬所得結果做成纖維束鏈強度分配的參數分析,並以 chi-square test 檢驗纖維束鏈強度分配為Weibull分配的假設合理與否及此兩種統計方法的優劣性。從電腦模擬的結果得知,當纖維束鏈假設為結構有關性時,材料的破壞應力通常小於假設為結構無關性時的情況,但此種趨勢會隨著纖維的形狀參數的增大或是纖維束數目的減少而愈不明顯。假設纖維束鏈強度分配為Weibull分配時,由 chi-square test 檢驗出在結構無關性的模式下以最小平方法較為適用;相反地,在結構有關性模式下泰半以最大可能推定法較為適用,但此適用性會隨著纖維形狀參數的增大而降低,甚至於在纖維形狀參數等於8 時,其適用性完全被最小平方法所取代。