纺织结构复合材料是用纺织工艺得到的纤维束（纱线）预成形织物结构作为强体的复合材料轴向12%，破坏时斜纱中有大量剪切开裂，应力-应变曲线为非线性。其余轴向纱较多的编织物，强度受轴向纤维束劈裂和屈曲的控制，破坏模式与弯折带有关，应力-应变曲线破坏前基本是线性的。

　　表1碳/环氧三轴编织物复合材料压缩强度编织物模量/GPa压缩强度/MPa极限应变/%轴向12，轴向46，二维机织物中纤维束彼此上下交叉通过，纤维束出现波纹，所以进入塑性的临界载荷比较低；三轴编织物中轴向纱原则上是直的，但实际上比预浸带层压板中的层也要弯得多，从而弯折的临界载荷亦比较低。

　　22缝合复合材料缝合对抑制分层是很有效的1q.缝合可看成是穿过分层的一个Winkler基础，起桥接作用。随着分层裂纹的长，分层和屈曲现象逼近一个渐近形，屈曲退化为有固定长度的驼峰。此时的屈曲临界应力渐近于不变值分层扩展临界应力趋于且，很接近。分层厚度为h，层压板厚为t，且t>h时，cox 8得到给出缝合层压板的破坏机理。当缝线周围纤维束的编差角严重时，形成弯折破坏（表现在图的右边弯曲区）在脱层区，缝合起桥接作用时，强度由cox公式决定；若CsEs值很小，桥接作用消失，分层由不缝合公式控制。对于，很小，CsEs值又较大时，纤维束发生断裂。

　　23三维联锁机织复合材料在轴向压缩载荷下，三维联锁机织物也会由于形成弯折而破坏11，但不象缝合层压板那样接近脆性。弯折带都只限于一束排齐的纤维束，不会灾难性的扩及到相邻纤维束。*终破坏只是分布在复合材料体积内很多个别弯折累积影响的结果，己测到的破坏应变为3偏离的纤维束可看成是几何缺陷，它们有各自的强度或临界局部应力。弯折形成的特性取决于缺陷的强度和空间分布。峰值压缩应力取决于纤维束中偏离波动的统计特性。由于偏离的存在，峰值载荷要比等价的预浸带层压板低一些。

　　在受压缩的三维机织物中，通常观察到局部分层。只要厚度方向的强发挥效应，分层裂纹扩展就会受到限制，也不会因分层纤维束的欧拉屈曲而破坏。

　　24三维编织复合材料三维编织物破坏机理研究较少，只进行了在载荷控制下的实验，而这种实验无法证实破坏后的弯折带。在三维编织物中，只是名义上直的排列整齐的纤维束比例较大12~13.实际上弯折亦为这种复合材料破坏的主要机理。

　　3拉伸在轴向拉伸下，几乎所有的载荷都由顺载荷方向的纤维束承受，它们的断裂是主要破坏机理。但是由于基体的拉伸或剪切破坏对有的织物结构在很低载荷下产生非线性。由于基体把复合材料中相邻纤维上的缺陷耦合到一起，如一根纤维断裂，相邻纤维上就有较大的应力集中，使得单向复合材料的强度比裸纤维的强度低。在纺织复合材料中，纤维束的强度会更低。这是由于纺织工艺对纤维束的损伤；纤维束的卷曲使其刚度降低，造成载荷不均匀分布；存在编斜纤维束，它较直纤维束会弱一些；相邻的交织纤维束加在纤维束上侧向载荷，会降低它们的强度诸因素的结果。

　　拉伸载荷下一个常见的剪切塑性现象是弯折纤维束的塑性拉直。仿Argon定律，T=丨水此时与局部偏离角成正比的剪切应力轴向分量必须大于剪切流动应力（p为剪切塑性轴向临界应力）当拉伸载荷与主纤维束组不一致时，纤维束的断裂可能导致剪切破坏或横向开裂引起破坏5 14.如平纹机织物或三维联锁机织物中的纤维束在*45*方向加载荷时，就会成为纤维束的偏角剪切问题。以下主要讨论载荷沿某一组主要纤维束时的破坏机理。

　　3.1二维机织物和三轴编织物复合材料在拉伸载荷作用下，二维机织层压板中*初的软化是由于在横向纤维束内、在两个方位的纤维束周围和层间出现的微裂纹造成f51.在沿轴向纤维束受载荷的三轴编织物中，通常首先在主要受剪切应力的偏轴纱中出现微裂纹。在较高的应变下，轴向纤维束的塑性拉伸会在达到峰值载荷前出现非线性。

　　3.2缝合复合材料在缝合层压板中，主要裂纹体系是在横向层中垂直加载方向呈周期变化的裂纹和偏轴层中的剪切裂纹。*终的破坏伴有沿载荷方向层的断裂101.缝合可减少高应变时分层，且对极限强度或破坏应变影响较小。

　　3.3三维联锁机织复合材料在三维联锁机织物中，裂纹首先出现在与载荷垂直的横向纤维束之间。在横向纤维束内的裂纹较少。其它裂纹则沿经向织造纱（联锁纤维束）的路径扩展。当载荷超过峰值载荷一半时，由于纤维束的塑性拉直而出现软化。三维联锁机织中限制强度的是轴向纤维束的断裂。当一根纤维束破坏时，损伤不会扩展到相邻纤维束，而纤维束断裂的位置分布很广，纤维束被拉出较长。

　　4弯曲观察层压板的破坏可能是受压边的分层和受拉边的纤维断裂。再者，弯曲在自由边或缺口附近产生剪应力时，可能会在型和混合型状态下产生分层裂纹扩展。在二维层压板中的裂纹扩展会造成灾难性后果。

　　厚度方向的强改变了型的分层机理，即对裂纹进行桥接，并使断裂面免受剪切的驱动。如使用缝合层压板，用端部带缺口的弯曲试验（ENF），其型断裂韧性可加2~3倍15~16.曲面结构在面内矩作用下，沿厚度方向可出现拉伸分层。如曲壁板外表面产生压缩应力（）），中面附近出现的*大拉应力讲），接着强性理论和分层问题的研究TM，表示为h是壁板厚度一半；是中面半径；是无量纲函数。

　　若厚度方向用缝合强，对分层裂纹起到桥接作用，抑制分层裂纹扩展。

　　5缺口构件的拉伸和压缩缺口对破坏应变或层压板强度的影响，己引起设计者的关注。纺织复合材料通常对缺口不敏感。在拉伸和压缩情况下，缺口处形成内聚区或非线性区，朝着降低应力集中系数并使极限强度退化*小。

　　内聚区使缺口附近载荷重新分布。其机理是允许明显的局部位移，但又不完全丧失强度。内聚区是用它所支持的拉力P，和在周围弹性材料中所引入的位移（2u）来表征。复合材料缺口的敏感性主要取决于纤维强度和断裂功（Wf）18.以三维联锁机织复合材料拉伸的研究为例，看到离缺口*远处，*早的损伤是基体裂纹，它对Wf和缺口效应的贡献较小。在靠近缺口地方，出现轴向纤维束的塑性拉直和断裂，这些影响将包括在p（u）中。纤维束的断裂将确定内聚区内所能支持的*大拉力Pmax.随着纤维束的断裂，它将穿过断裂面从复合材料中拉出时，内聚拉力仍将继续受到支持，当纤维束被完全拉脱，就出现了无拉力的裂纹。

　　在纺织复合材料中，当纤维束断裂之后，己断纤维束端头与周围复合材料脱胶拉出，但在这过程中遭到特别强的摩擦阻抗。这一特性与纤维束的卷曲度和其它不规则性以及联锁纤维束的夹紧影响，共同起了锁紧作用，限制着拉出。再者，三维复合材料中，受到拉伸时，厚度方向的强将产生压缩，又加了锁紧。拉伸达峰值载荷后，随着纤维束的拉出，只能承受很小的载荷，但出现高应变，复合材料进一步拉长时，把破坏部位的载荷向四周传递，达到应力重分布。

　　纺织复合材料有较高的断裂功，如前述三维联锁机织复合材料Wf达1W/M2，所以对缺口特别不敏感。

　　6结束语纺织结构复合材料的破坏机理，受到织物的几何和载荷情况诸因素的影响，为得到准确的判断，必须经过反复试验，建立理论模型，进行综合性的分析研究。当前，在不同的织物结构中，机织复合材料和缝合复合材料研究较多，且得出较满意结果。对于三维编织复合材料，尚未见到详细的资料。从所受载荷情况看，单调压缩的破坏机理研究较充分，其它受力情况，只是作了初步观察，得到一些试验数据。

　　总之，由于纺织结构复合材料是20世纪后期才发展起来的新型材料，破坏机理的研究仅处在初始阶段，随着今后广泛使用，它的研究定会有新的、更快的发展。