本文關(guān)鍵詞：陶瓷梯度點陣結(jié)構(gòu)熱機械損傷行為研究

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【摘要】：針對我國新一代超高音速飛行器熱防護材料的關(guān)鍵技術(shù),發(fā)展適用于超高音速飛行器服役環(huán)境要求的輕質(zhì)多功能放熱材料與結(jié)構(gòu),研究C/SiC梯度點陣結(jié)構(gòu)在常溫下的承載能力以及梯度形式對于其承載能力的影響,并研究在力-熱耦合環(huán)境下梯度點陣結(jié)構(gòu)的損傷演化及承載能力,為梯度點陣結(jié)構(gòu)的設(shè)計和應(yīng)用提供理論基礎(chǔ)和技術(shù)儲備。本文首先結(jié)合PUCK準則,定義了材料損傷觸發(fā)和演化,以及損傷對于材料本構(gòu)方程的影響,并編寫了考慮損傷的材料本構(gòu)子程序VUMAT。其次,以點陣結(jié)構(gòu)芯桿傾角為控制變量,應(yīng)用子程序分析均勻點陣結(jié)構(gòu)芯桿傾角的改變對其承載能力的影響,結(jié)構(gòu)受到的載荷包括平壓、側(cè)壓、剪切、三點彎曲,芯桿在側(cè)面投影的傾角分別為30°、45°、60°。再者,基于45度均勻點陣夾芯,通過控制點陣單胞尺寸按一定規(guī)律變化,建立了9種梯度點陣夾芯結(jié)構(gòu),研究了在三點彎曲載荷下梯度形式的不同對于結(jié)構(gòu)承載能力的影響,并得到相應(yīng)規(guī)律。最后,以C/SiC復(fù)合材料在高溫下的力學(xué)行為為依據(jù),發(fā)展了適應(yīng)于熱力耦合環(huán)境下的子程序VUMAT,分析了高溫載荷對梯度點陣結(jié)構(gòu)造成的破壞及損傷,并研究了其在受到高溫載荷的情況下,梯度形式對其抗彎剩余承載能力的影響。
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：V214
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本文編號：1275385