礦物復合材料是以改性環(huán)氧樹脂為膠結料,礦物顆粒為骨料顆粒,并添加填料而形成的一種新型復合材料。礦物復合材料具有較好的振動阻尼性能、較低的熱膨脹率以及熱傳導速度,以其代替?zhèn)鹘y(tǒng)的鑄鐵、鑄鋼等材料作為精密機床構件,可以在很大程度上提高機床的加工精度。但礦物復合材料也存在著力學性能不足等缺陷,制約著其應用的廣泛性。影響礦物復合材料力學性能以及熱學性能的因素包括：骨料顆粒級配、骨料顆粒及膠結料的物理性能等。因此,采用適當?shù)墓橇霞壟?選取物理性能較好的骨料顆粒以及膠結料,可以有效地改善礦物復合材料的性能。本文根據(jù)瓦拉文算法,推導出富勒級配、沙氏級配以及離散型級配的2D等效公式。根據(jù)不同級配方法下骨料顆粒的3D質量分布曲線,通過相應的2D等效公式,轉換為2D截面積分布曲線,并依此編寫礦物復合材料骨料顆粒隨機投放的MATLAB程序,同時采用多邊形徑向延縮方法隨機生成各尺寸的骨料顆粒形狀,從而生成不同級配方法的礦物復合材料的2D中尺度模型。使用LS-DYNA有限元軟件,模擬分析了富勒級配、沙氏級配等級配的礦物復合材料的力學性能、熱膨脹性能以及熱傳導性能,分析了不同級配方法對礦物復合材料性能的影響,得到了綜...

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【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖２．７礦物復合材料模型網(wǎng)格劃分??２．７本章小結??

對骨料顆粒和基體進行網(wǎng)格劃分，并獲取網(wǎng)格的節(jié)點和單元信息；最后將骨料顆??粒和基體的網(wǎng)格節(jié)點及單元信息分別１＾指定的文件形式輸出，本文是Ｋ文件的??形式輸出。圖２．７為礦物復合材料網(wǎng)格劃分示意圖。?’??１８??

圖３．１壓縮試樣??

的測試標準加工處理試樣。試樣高為（２５±０．５）?ｍｍ，長寬為（１０±０．２）?ｍｍ，試??樣上下兩端面相互平行，與試樣中屯、線垂直，且不平行度小于試樣高度的０．１％。??圖３．１給出了加工處理后的試樣。??麵．ｉ讀過＇ｙ｜??圖３．１壓縮試樣??３．４．２壓縮試驗機??本試驗采....

圖３．２ＣＭＴ４２０４小口式微機控制電子萬能試驗機??（１）采用高速ＤＳＰ平臺

?宵及試驗曲線。??３．４３屈服強度及彈性模量試驗結果??試驗時，將試樣放在壓縮夾具之間，如圖３．３巧示，Ｗ?Ｓｒｎｍ／ｍｉｎ的速度對??試樣施加均勻連續(xù)載荷，直至破壞載荷，試樣斷裂示意圖如圖３．４所示。進行多??次試驗，取五個結果相近試樣，得到載荷一變形曲線，如圖３．５所示。?....

圖3.3壓縮試樣放

圖３．５載荷一變形曲線??壓縮強度計算公式：??。。二為?。－１縮彈性模量公式：??Ｖ?作?（３－２Ｌ?ｂ－ｈ－ＡＬ??（＾上兩式中：＾７。表示壓縮強度（ＭＰａ）；戶表示破壞載荷（Ｎ）；?６表示試（ｍｍ）；?Ａ表示試樣厚度（ｍｍ）；?＆表示壓縮彈性模量（ＧＰａ）；么）表示始高度（....

本文編號：4042676