考慮界面層和孔隙的SiC f /SiC m 復(fù)合材料熱膨脹性能研究
發(fā)布時(shí)間:2021-05-21 14:22
以三維四向編織SiCf/SiCm復(fù)合材料為對(duì)象,建立基于周期性邊界條件、包含界面層和孔隙的復(fù)合材料單胞有限元模型,模型細(xì)觀結(jié)構(gòu)與工業(yè)CT掃描結(jié)果一致。計(jì)算了材料各個(gè)方向的熱膨脹系數(shù),發(fā)現(xiàn)界面層對(duì)纖維束熱膨脹系數(shù)的影響不可忽略,基體孔隙位置的隨機(jī)分布對(duì)熱膨脹系數(shù)計(jì)算結(jié)果沒有影響,孔隙率的增加會(huì)引起系數(shù)的顯著減小,對(duì)胞元的熱應(yīng)力分析表明纖維束上的熱應(yīng)力水平大于基體。通過自由膨脹加溫試驗(yàn)對(duì)材料縱向熱膨脹系數(shù)進(jìn)行了測定,在室溫至1 100℃區(qū)間內(nèi)熱膨脹性能穩(wěn)定,試驗(yàn)結(jié)果與預(yù)測值符合較好?蔀楹缑鎸雍突w孔隙的三維編織復(fù)合材料及其他多孔復(fù)合材料熱膨脹性能研究提供理論基礎(chǔ)。
【文章來源】:功能材料. 2020,51(04)北大核心CSCD
【文章頁數(shù)】:8 頁
【文章目錄】:
0 引言
1 理論模型
1.1 纖維束的熱膨脹系數(shù)
1.2 基體孔隙描述
1.3 單胞有限元模型
2 計(jì)算結(jié)果與分析
2.1 熱膨脹系數(shù)預(yù)測結(jié)果
2.2 孔隙參數(shù)的影響
3 熱膨脹系數(shù)測定試驗(yàn)
3 結(jié)論
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]FeAl(Si)多孔材料的制備及高溫力學(xué)性能[J]. 干慶展,謝維,高海燕,馮路利,賀躍輝. 功能材料. 2019(05)
[2]Al2O3修飾3D-SiC/Al復(fù)合材料的制備與性能[J]. 張大川,汪冬梅,鄭治祥,吳玉程. 功能材料. 2017(05)
[3]三維四向編織復(fù)合材料細(xì)觀建模[J]. 馮偉,王延榮,魏大盛. 航空動(dòng)力學(xué)報(bào). 2013(06)
[4]三維編織復(fù)合材料熱物理性能的有限元分析[J]. 夏彪,盧子興. 航空學(xué)報(bào). 2011(06)
[5]3D-Cf/SiC復(fù)合材料的彎曲強(qiáng)度及熱膨脹性能分析[J]. 殷曉光,馬天,李正操,苗偉. 原子能科學(xué)技術(shù). 2010(S1)
[6]碳/環(huán)氧編織復(fù)合材料熱膨脹特性分析[J]. 成玲. 固體火箭技術(shù). 2010(01)
[7]3D C/C復(fù)合材料的熱膨脹性能[J]. 廖曉玲,李賀軍,孫國棟,李克智. 新型炭材料. 2010(01)
[8]陶瓷基復(fù)合材料在航空發(fā)動(dòng)機(jī)熱端部件上的應(yīng)用[J]. 文生瓊,何愛杰. 航空制造技術(shù). 2009(S1)
[9]纖維編織結(jié)構(gòu)對(duì)碳纖維增強(qiáng)碳化硅復(fù)合材料熱膨脹和熱擴(kuò)散系數(shù)的影響[J]. 李開元,徐永東,張立同,成來飛,馬軍強(qiáng),李宏,張青. 硅酸鹽學(xué)報(bào). 2008(11)
[10]三維四向編織復(fù)合材料力學(xué)性能的有限元分析[J]. 楊振宇,盧子興,劉振國,李仲平. 復(fù)合材料學(xué)報(bào). 2005(05)
博士論文
[1]編織復(fù)合材料力學(xué)性能及熱物理性能預(yù)報(bào)研究[D]. 張芳芳.燕山大學(xué) 2014
[2]基于螺旋幾何模型的三維編織復(fù)合材料熱機(jī)械性能研究[D]. 姜黎黎.哈爾濱理工大學(xué) 2013
[3]PIP工藝制備Cf/SiC復(fù)合材料孔隙結(jié)構(gòu)及其傳熱傳質(zhì)特性研究[D]. 李偉.國防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2008
[4]三維編織陶瓷基復(fù)合材料剛度模型及剛度性能分析研究[D]. 邵將.南京航空航天大學(xué) 2008
碩士論文
[1]含孔隙陶瓷基復(fù)合材料基體的力學(xué)性能和失效問題研究[D]. 袁義云.南京航空航天大學(xué) 2008
本文編號(hào):3199862
【文章來源】:功能材料. 2020,51(04)北大核心CSCD
【文章頁數(shù)】:8 頁
【文章目錄】:
0 引言
1 理論模型
1.1 纖維束的熱膨脹系數(shù)
1.2 基體孔隙描述
1.3 單胞有限元模型
2 計(jì)算結(jié)果與分析
2.1 熱膨脹系數(shù)預(yù)測結(jié)果
2.2 孔隙參數(shù)的影響
3 熱膨脹系數(shù)測定試驗(yàn)
3 結(jié)論
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]FeAl(Si)多孔材料的制備及高溫力學(xué)性能[J]. 干慶展,謝維,高海燕,馮路利,賀躍輝. 功能材料. 2019(05)
[2]Al2O3修飾3D-SiC/Al復(fù)合材料的制備與性能[J]. 張大川,汪冬梅,鄭治祥,吳玉程. 功能材料. 2017(05)
[3]三維四向編織復(fù)合材料細(xì)觀建模[J]. 馮偉,王延榮,魏大盛. 航空動(dòng)力學(xué)報(bào). 2013(06)
[4]三維編織復(fù)合材料熱物理性能的有限元分析[J]. 夏彪,盧子興. 航空學(xué)報(bào). 2011(06)
[5]3D-Cf/SiC復(fù)合材料的彎曲強(qiáng)度及熱膨脹性能分析[J]. 殷曉光,馬天,李正操,苗偉. 原子能科學(xué)技術(shù). 2010(S1)
[6]碳/環(huán)氧編織復(fù)合材料熱膨脹特性分析[J]. 成玲. 固體火箭技術(shù). 2010(01)
[7]3D C/C復(fù)合材料的熱膨脹性能[J]. 廖曉玲,李賀軍,孫國棟,李克智. 新型炭材料. 2010(01)
[8]陶瓷基復(fù)合材料在航空發(fā)動(dòng)機(jī)熱端部件上的應(yīng)用[J]. 文生瓊,何愛杰. 航空制造技術(shù). 2009(S1)
[9]纖維編織結(jié)構(gòu)對(duì)碳纖維增強(qiáng)碳化硅復(fù)合材料熱膨脹和熱擴(kuò)散系數(shù)的影響[J]. 李開元,徐永東,張立同,成來飛,馬軍強(qiáng),李宏,張青. 硅酸鹽學(xué)報(bào). 2008(11)
[10]三維四向編織復(fù)合材料力學(xué)性能的有限元分析[J]. 楊振宇,盧子興,劉振國,李仲平. 復(fù)合材料學(xué)報(bào). 2005(05)
博士論文
[1]編織復(fù)合材料力學(xué)性能及熱物理性能預(yù)報(bào)研究[D]. 張芳芳.燕山大學(xué) 2014
[2]基于螺旋幾何模型的三維編織復(fù)合材料熱機(jī)械性能研究[D]. 姜黎黎.哈爾濱理工大學(xué) 2013
[3]PIP工藝制備Cf/SiC復(fù)合材料孔隙結(jié)構(gòu)及其傳熱傳質(zhì)特性研究[D]. 李偉.國防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2008
[4]三維編織陶瓷基復(fù)合材料剛度模型及剛度性能分析研究[D]. 邵將.南京航空航天大學(xué) 2008
碩士論文
[1]含孔隙陶瓷基復(fù)合材料基體的力學(xué)性能和失效問題研究[D]. 袁義云.南京航空航天大學(xué) 2008
本文編號(hào):3199862
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