二維機(jī)織C/SiC復(fù)合材料非線性力學(xué)行為數(shù)值模擬
發(fā)布時(shí)間:2021-12-11 05:59
建立了考慮纖維束內(nèi)部缺陷以及外部基體缺陷的多尺度單胞模型。首先依據(jù)電鏡掃描圖和材料內(nèi)部單胞的密度,確定了纖維束單胞和復(fù)合材料單胞的幾何尺寸;然后引入周期性邊界條件,利用含缺陷的纖維束單胞模型計(jì)算了其初始模量和強(qiáng)度;最后使用由電鏡掃描圖確定尺寸的復(fù)合材料單胞模型,利用上一尺度的材料參數(shù),對(duì)復(fù)合材料的模量進(jìn)行了預(yù)測(cè);并建立了含損傷纖維束單胞的剛度矩陣,運(yùn)用基于不同失效模式下?lián)p傷狀態(tài)變量的剛度漸進(jìn)折減法表征材料積分點(diǎn)損傷,通過(guò)數(shù)值結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果的對(duì)比,分析了Hashin準(zhǔn)則作為判定纖維束起始損傷的適用性,并最終據(jù)此給出了單軸載荷作用下受損材料參數(shù)的變化情況。分析表明:基于考慮兩種缺陷的多尺度模型,使用Hashin準(zhǔn)則對(duì)C/Si C復(fù)合材料單胞進(jìn)行非線性應(yīng)力-應(yīng)變行為數(shù)值預(yù)報(bào)與實(shí)驗(yàn)吻合良好。
【文章來(lái)源】: 宇航材料工藝. 2017,47(01)北大核心CSCD
【文章頁(yè)數(shù)】:8 頁(yè)
【文章目錄】:
0 引言
1能量法原理
2纖維束模型的建立
2.1 幾何模型的建立
2.2 有限元模型的建立
3 C/Si C細(xì)觀單胞有限元模型
3.1 單胞幾何模型
3.2 單胞有限元模型
3.3 材料性能退化方案及分析流程
4 數(shù)值分析與討論
4.1 單胞幾何尺寸的確定
4.2 應(yīng)力-應(yīng)變曲線
4.3 漸進(jìn)損傷過(guò)程中的材料參數(shù)變化
5 結(jié)論
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]紡織復(fù)合材料細(xì)觀力學(xué)分析的一般性周期性邊界條件及其有限元實(shí)現(xiàn) [J]. 張超,許希武,嚴(yán)雪. 航空學(xué)報(bào). 2013(07)
[2]三維編織復(fù)合材料漸進(jìn)損傷模擬及強(qiáng)度預(yù)測(cè) [J]. 張超,許希武,毛春見(jiàn). 復(fù)合材料學(xué)報(bào). 2011(02)
[3]三維五向編織復(fù)合材料漸進(jìn)損傷分析及強(qiáng)度預(yù)測(cè) [J]. 徐焜,許希武. 固體力學(xué)學(xué)報(bào). 2010(02)
[4]2D編織陶瓷基復(fù)合材料應(yīng)力-應(yīng)變行為:分析預(yù)測(cè) [J]. 陶永強(qiáng),矯桂瓊,王波,常巖軍. 工程力學(xué). 2009(10)
[5]三維編織復(fù)合材料漸進(jìn)損傷的非線性數(shù)值分析 [J]. 徐焜,許希武. 力學(xué)學(xué)報(bào). 2007(03)
博士論文
[1]機(jī)織復(fù)合材料多尺度漸進(jìn)損傷研究[D]. 王新峰.南京航空航天大學(xué). 2007
碩士論文
[1]2D-C/SiC復(fù)合材料的彈性常數(shù)預(yù)測(cè)及失效模式研究[D]. 張?jiān)龉?西北工業(yè)大學(xué). 2005
本文編號(hào):3534136
【文章來(lái)源】: 宇航材料工藝. 2017,47(01)北大核心CSCD
【文章頁(yè)數(shù)】:8 頁(yè)
【文章目錄】:
0 引言
1能量法原理
2纖維束模型的建立
2.1 幾何模型的建立
2.2 有限元模型的建立
3 C/Si C細(xì)觀單胞有限元模型
3.1 單胞幾何模型
3.2 單胞有限元模型
3.3 材料性能退化方案及分析流程
4 數(shù)值分析與討論
4.1 單胞幾何尺寸的確定
4.2 應(yīng)力-應(yīng)變曲線
4.3 漸進(jìn)損傷過(guò)程中的材料參數(shù)變化
5 結(jié)論
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]紡織復(fù)合材料細(xì)觀力學(xué)分析的一般性周期性邊界條件及其有限元實(shí)現(xiàn) [J]. 張超,許希武,嚴(yán)雪. 航空學(xué)報(bào). 2013(07)
[2]三維編織復(fù)合材料漸進(jìn)損傷模擬及強(qiáng)度預(yù)測(cè) [J]. 張超,許希武,毛春見(jiàn). 復(fù)合材料學(xué)報(bào). 2011(02)
[3]三維五向編織復(fù)合材料漸進(jìn)損傷分析及強(qiáng)度預(yù)測(cè) [J]. 徐焜,許希武. 固體力學(xué)學(xué)報(bào). 2010(02)
[4]2D編織陶瓷基復(fù)合材料應(yīng)力-應(yīng)變行為:分析預(yù)測(cè) [J]. 陶永強(qiáng),矯桂瓊,王波,常巖軍. 工程力學(xué). 2009(10)
[5]三維編織復(fù)合材料漸進(jìn)損傷的非線性數(shù)值分析 [J]. 徐焜,許希武. 力學(xué)學(xué)報(bào). 2007(03)
博士論文
[1]機(jī)織復(fù)合材料多尺度漸進(jìn)損傷研究[D]. 王新峰.南京航空航天大學(xué). 2007
碩士論文
[1]2D-C/SiC復(fù)合材料的彈性常數(shù)預(yù)測(cè)及失效模式研究[D]. 張?jiān)龉?西北工業(yè)大學(xué). 2005
本文編號(hào):3534136
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