通過對大量聚合物基復(fù)合材料自然老化數(shù)據(jù)的分析研究，建立了高置信度、高可靠度的自然老化壽命方程，從而可以求得工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中急需的聚合物基復(fù)合材料高置信度、高可靠度的自然老化壽命和老化剩余強(qiáng)度。同時(shí)，還提出了確定該老化方程中參數(shù)的小子樣方法，在精度相同的情況下，該方法可以比傳統(tǒng)的成組試驗(yàn)法節(jié)省50%以上的試件：而在試件數(shù)一定的條件下，則可以大大提高預(yù)測精度。文中給出了一個(gè)驗(yàn)證實(shí)例。

      自從聚合物基復(fù)合材料在航空、航天、船舶、建筑等行業(yè)中不斷擴(kuò)大應(yīng)用，人們就開始關(guān)注復(fù)合材料的自然老化壽命問題。經(jīng)過幾十年的研究發(fā)現(xiàn)，聚合物基復(fù)合材料的自然老化是一個(gè)非常復(fù)雜的問題，原因是聚合物基復(fù)合材料與金屬材料相比，其本身的物理、力學(xué)性能存在較大的分散性，這種分散性受原材料（樹脂體系、增強(qiáng)纖維等）的分散性，復(fù)合材料復(fù)雜的固化成型工藝，如固化時(shí)間、溫度、壓力及后處理工藝，樹脂在增強(qiáng)纖維中的流動(dòng)行為，氣泡，空隙等諸多因素的影響。

       聚合物基復(fù)合材料的自然老化性能分散性大的特點(diǎn)導(dǎo)致了老化試驗(yàn)中需要投放大量的試件，加上復(fù)合材料的昂貴，其試驗(yàn)費(fèi)用往往使工程上難以承受。因此，復(fù)合材料老化壽命研究中遇到的一個(gè)難題是自然老化性能數(shù)據(jù)少，老化周期短（大多數(shù)情況只做到10年左右）。正因?yàn)槿绱?，目前國?nèi)外只是對聚合物基復(fù)合材料自然老化的中值壽命和中值剩余強(qiáng)度的變化規(guī)律進(jìn)行了研究，俄羅斯全俄航空材料研究院F．M．古尼耶夫等人提出了中值老化壽命和剩余強(qiáng)度之間的關(guān)系式，工程應(yīng)用表明，該公式能比較好地描述聚合物基復(fù)合材料自然老化規(guī)律。葉宏軍、詹美珍等人還用該公式對我國的T300/ 4211復(fù)合材料老化數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，并預(yù)測了該材料25年后的中值老化剩余強(qiáng)度。但是，在工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中需要用到的是老化剩余強(qiáng)度的A基值（對應(yīng)于95%置信度、99%可靠度的老化剩余強(qiáng)度最小值）和B基值（對應(yīng)于95%置信度、90%可靠度的老化剩余強(qiáng)度最小值），以及估算復(fù)合材料高置信度、高可靠度的老化壽命。因此，迫切需要研究聚合物基復(fù)合材料高置信度、高可靠度自然老化壽命與剩余強(qiáng)度的變化規(guī)律，建立其數(shù)學(xué)關(guān)系式。

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