第六章第六章均匀化理论和多尺度方法均匀化理论和多尺度方法高等复合材料力学Advanced Mechanics of Composite Materials陈玉丽 航空科学与工程学院6.1 引言在考察实际复合材料微结构状态变量和材料系数的演化时,由于热载荷和机械载荷都是施加在宏观结构层面,所以研究采用的细观力学模型必须能够把细观响应和宏观行为联系起来。单胞模型通过在非均匀结构中提取出一个代表性体积单元(RVE)从而可以求得有效的材料响应和演化过程。这里假设微结构是周期性重复排列的单胞,与复合材料的宏观尺寸相比,它的不均匀性是很小的,此种类型的材料被称作具有周期性微观结构的复合材料(第三章 ) 。但是,单胞法还是存在许多不足。周期性假设用于预测最优材料性能非常有效,然而实际的非均匀材料很少具有完全的周期性微结构,宏观结构上不同的点可能具有不同的微结构形态。这种假设在处理复杂载荷条件下非线性非均匀结构变形问题时也存在不足。为了解决上述问题,单胞模型应该包含大的区域,采用大的模型。26.1 引言20世纪70年代,学者们在研究非均匀材料时引入了一种替代的数学方法,Benssousan和Sanch