根據纖維聚合物復合材料的微觀結構，建立了基于復合材料單胞模型的濕擴散計算方法，研究了不同溫度和不同體積分數下纖維聚合物復合材料的濕擴散性能。假設纖維是不可滲透的，并在聚合物基體中均勻分布，計算了不同溫度不同體積分數下復合材料的有效濕擴散系數。結果表明：復合材料的有效濕擴散系數隨溫度的升高而增大，隨纖維體積分數的增大而減??；在相同溫度、相同體積分數下，正六邊形排列的纖維復合材料的濕擴散系數比正方形的略大。計算結果及經驗公式與Gueribiz曲線基本一致，說明用單胞模型計算復合材料的濕擴散性能是非常有效的，有助于理解纖維復合材料的濕擴散機制和性能。

       纖維復合材料常常暴露在濕熱環(huán)境下，例如常用于海上船只、海上鉆井平臺、低壓管道、油箱和汽車部件，還用于增強、維修、復原老化的橋塔門和橋墩_。此外，材料的吸濕性常被用于種子萌發(fā)、食品制作等方面。復合材料的含水性對材料的力學性能影響很大，另外濕度對纖維與基體結合能力及界面等微觀因素也有一定的影響。復合材料長期處于濕熱環(huán)境下，會產生濕熱老化效應，使得力學性能急劇下降。T程結構中還經常使用層合板和編織結構復合材料，濕擴散性能對層合板和編織結構復合材料的力學性能影響更大。因此研究復合材料的濕擴散行為對預測復合材料的有效性能至關重要。

資料下載：   纖維聚合物復合材料的有效濕擴散系數.pdf