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单纤维拔出实验是研究纤维复合材料界面性能的重要方法。但是,单纤维拔出实验所需试样数量多,制作工艺复杂,影响了实验的实际应用。本文利用计算机软件技术和有限元计算方法,结合具体实验,研究了纤维复合材料的单纤维拔出实验模拟方法,开发了单纤维拔出实验模拟分析系统软件。结果表明,软件模拟计算所得单纤维复合材料的界面剪切强度和纤维临界长度等性能参数与实验测试所获得数据一致,并可以获得界面破坏机制。第一,依据纤维复合材料单纤维拔出实验理论,建立了单纤维复合材料的拔出实验力学分析模型,应用ANSYS软件以及其APDL参数化设计语言实现了有限元分析,并研究了树脂基体单纤维拔出试样的制备方法。第二,针对芳纶纤维/双酚A型环氧树脂复合材料,分别进行单纤维拔出实验的ANSYS有限元模拟分析和实际实验研究,研究结果表明两者结论相符合,其中界面平均剪切强度仅相差4.5%,证实有限元模拟分析结果的准确性和有限元模型的合理性,实现了实验模拟对实际实验的指导作用;通过有限元法模拟出的在单纤维拔出实验中发生的界面脱粘行为与实验过程一致。第三,探讨了ANSYS内嵌二次开发技术:APDL、UIDL和UPFs,针对APDL无可视化功能,UIDL人机交互功能弱和无后处理功能,UPFs对ANSYS系统构成影响等缺点,利用Visual C++ 6.0开发平台研究出了可视化程度高的ANSYS二次开发技术,解决了软件接口问题和ANSYS运行结束判断问题,实现了针对该实验的模拟分析软件的开发方法。第四,利用基于VC++的ANSYS二次开发技术和VC++界面编程技术、数据库技术和ADO数据访问技术等,开发出了单纤维拔出实验模拟分析系统软件。本系统实现了清晰的界面管理,强大的人机交互性能和数据后处理等功能,输入实验基本参数后,即可得出实验结果。本文所建立的单纤维拔出实验有限元模型准确,可靠。模拟方法在计算单纤维复合材料的界面强度、纤维临界长度和模拟界面破坏过程等应用中切实可行。本文研究出可视化高的基于VC++的ANSYS软件二次开发技术并在此基础上开发了单纤维拔出实验模拟分析系统软件。此系统软件可以在实验之前对单纤维拔出实验进行定性和定量模拟分析,简化了繁琐的实验过程,提高了研究工作效率,并更有针对性,节约了实验所耗费的资源,具有一定的实际应用价值。