单向纤维增强复合材料多尺度疲劳损伤模型研究博士(4年)

本基础研究项目的核心思想是为单向增强复合材料的疲劳损伤建立一个一致的多尺度建模框架。区分三个尺度:(i)微观尺度，其中单个纤维细丝排列在聚合物基质中。疲劳损伤表现为聚合物基体、纤维/基体界面或纤维本身的裂纹，(ii)中观尺度，单层纤维增强聚合物受到具有不同纤维取向的相邻层的约束，层间裂纹(=分层)可以从个别层中紧密间隔的裂缝开始，(iii)宏观尺度，充分发育的分层可以在疲劳中进一步扩大，其中一层的刚度退化导致相邻层的应力重分布。

单个疲劳裂纹在所有三个尺度上的萌生和扩展将采用内聚区或类似方法进行模拟，其中裂纹I型和II型断裂的牵引-分离响应是在疲劳载荷下规定的。然后，低尺度模型的结果用于识别高尺度模型中的材料常数，从而形成顺序或分层的多尺度建模框架。

需要测试程序来生成可靠和一致的多轴和变幅疲劳加载基线数据，这些数据可以用作所开发的多尺度建模框架的输入和验证。这项工作将由布鲁塞尔自由大学(VUB)的另一名博士生完成，因此根特大学的博士空缺主要集中在数值模拟方法上，而不是实验测试工作。

只有拥有硕士学位的人才可以申请。应聘者应具有很强的材料计算力学背景，最好结合复合材料和疲劳知识．

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