發(fā)布時間：2021-11-16 14:45

　　低密度玻璃/酚醛（Low Density Glass/Phenolic,LDGP）燒蝕材料具有良好的密度可設(shè)計性,防隔熱性能,是高焓、中低熱流密度、長時間航天器大底、側(cè)壁等部位的關(guān)鍵候選材料。由于低密度玻璃/酚醛復(fù)合材料成型工藝的復(fù)雜性,準確地預(yù)報該類材料的力學性能是一個挑戰(zhàn),其次,該類熱防護材料在真實服役過程中,需要長時間遭受氣動熱和氣動力載荷,對材料的壓縮性能有一定的要求,尤其是高溫壓縮性能,進而確保整個熱防護結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)完整性和承載能力,然而該類材料在高溫熱流載荷下會發(fā)生熱解反應(yīng),材料從表面到內(nèi)部依次形成碳化層、熱解層和原始材料層,對應(yīng)的環(huán)境從空氣環(huán)境逐漸變?yōu)檎婵窄h(huán)境,目前尚無有效的測試方法獲取相應(yīng)環(huán)境下的高溫力學性能,導(dǎo)致材料高溫力學性能數(shù)據(jù)缺失。本文針對以上兩個問題,考慮原始材料的微結(jié)構(gòu)特征,通過層級預(yù)報的方法預(yù)報了材料的常溫力學性能,并針對原始材料及碳層所處的氣體環(huán)境,開展了相應(yīng)環(huán)境下的高溫壓縮實驗,結(jié)合材料的高溫結(jié)構(gòu)演變規(guī)律,分析了原始材料及碳層在高溫下的力學行為和失效機制。首先,利用SEM和Micro-CT對原始材料及碳層的微細觀結(jié)構(gòu)特征進行較為系統(tǒng)地觀測,分析了碳層結(jié)構(gòu)... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：82 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

常見編織結(jié)構(gòu)

圖 1-3 C/C 復(fù)合材料界面層空洞直徑的概率分布顆粒復(fù)合材料力學特性研究強復(fù)合材料是在基體中機械地嵌入微球顆粒而充比，顆粒大小，壁厚，甚至是空心顆粒的分性能，滿足特定性能的材料，具有良好的可設(shè)典型形貌如圖 1-4 所示[21]。圖 1-4 玻璃微球增強酚醛復(fù)合材料微觀圖像[27]

-4-圖 1-4 玻璃微球增強酚醛復(fù)合材料微觀圖像[27]球力學特性的研究，主要有理論分析，數(shù)值模擬的空心顆�？梢钥醋魇菑椥曰w中的夾雜，夾1957 年，Eshelby[22]針對無限大基體中含常溫了橢球及其基體中的彈性場的通解，該方法后成為含夾雜復(fù)合材料等效彈性性能計算的基礎(chǔ)效夾雜理論的基礎(chǔ)上，各種等效性能計算方法熟的理論方法有：Eskelby 等效夾雜方法，Mori分法[26]，以及上下限理論[27]等。提出了三相球模型，通過理論計算得出了含顆

【參考文獻】：
期刊論文
[1]熱防護用輕質(zhì)燒蝕材料現(xiàn)狀與發(fā)展[J]. 薛華飛,姚秀榮,程海明,張幸紅,劉兆晶.  哈爾濱理工大學學報. 2017(01)
[2]空心與實心玻璃纖維及其復(fù)合材料性能研究[J]. 張文嬌,彭超義,楊金水,楊孚標,曾竟成.  玻璃鋼/復(fù)合材料. 2016(11)
[3]含孔洞的顆粒增強復(fù)合材料力學性能研究[J]. 許楊劍,武鵬偉,許雷,梁利華.  浙江工業(yè)大學學報. 2016(05)
[4]多向編織C/C復(fù)合材料漸進損傷與失效的SEM動態(tài)原位分析[J]. 許承海,宋樂穎,孟松鶴.  固體火箭技術(shù). 2013(04)
[5]二維三軸編織復(fù)合材料的彈性性能分析[J]. 嚴雪,許希武,張超.  固體力學學報. 2013(02)
[6]微結(jié)構(gòu)對碳/碳復(fù)合材料界面性能的影響[J]. 孟松鶴,闞晉,許承海,韋利明.  復(fù)合材料學報. 2010(01)
[7]C/C復(fù)合材料微觀結(jié)構(gòu)的CT分析[J]. 闞晉,孟松鶴,王軍.  硅酸鹽通報. 2009(S1)
[8]二維編織陶瓷基復(fù)合材料應(yīng)力-應(yīng)變行為[J]. 陶永強,矯桂瓊,王波,常巖軍.  力學與實踐. 2009(03)
[9]多元多層平紋機織CMC-SiC彈性常數(shù)的多尺度均勻化高效預(yù)測方法[J]. 許英杰,張衛(wèi)紅,汪海濱.  材料科學與工程學報. 2008(04)
[10]考慮孔隙和微裂紋缺陷的C/C-SiC編織復(fù)合材料等效模量計算[J]. 汪海濱,張衛(wèi)紅,楊軍剛,許英杰,曾慶豐.  復(fù)合材料學報. 2008(03)

博士論文
[1]編織復(fù)合材料力學性能及熱物理性能預(yù)報研究[D]. 張芳芳.燕山大學 2014
[2]空心顆粒復(fù)合材料力學性能的數(shù)值仿真對策研究[D]. 梁希.燕山大學 2013
[3]三維四向碳/環(huán)氧編織復(fù)合材料積累損傷及失效分析[D]. 方國東.哈爾濱工業(yè)大學 2010

碩士論文
[1]碳纖維復(fù)合材料孔隙幾何形貌定量分析與研究[D]. 田宏濤.大連理工大學 2010



本文編號：3499095