单向C/SiC陶瓷基复合材料基体失效机制与强度预测
Matrix failure mechanism and strength prediction of UD-C/SiC ceramic matrix composites作者机构:中航工业成都飞机设计研究所成都610091
出 版 物:《复合材料学报》 (Acta Materiae Compositae Sinica)
年 卷 期:2015年第32卷第4期
页 面:1075-1082页
核心收录:
学科分类:08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 0805[工学-材料科学与工程(可授工学、理学学位)] 0703[理学-化学] 0801[工学-力学(可授工学、理学学位)] 0702[理学-物理学]
基 金:国家"863"计划
主 题:陶瓷基复合材料 剪滞理论 失效模型 基体开裂 扩展有限元法
摘 要:采用细观力学方法对单向C/SiC陶瓷基复合材料的基体失效机制进行了研究。利用剪滞理论模型和临界基体应变能(CMSE)准则预测了C/SiC陶瓷基复合材料受拉时基体开裂失效过程,获得了单向C/SiC陶瓷基复合材料基体开裂段的应力-应变曲线。并将扩展有限元法(XFEM)用于该开裂过程的模拟,得到了对应的应力-应变曲线。研究结果表明,采用剪滞理论模型、CMSE和采用XFEM得到的计算结果与相关的实验结果三者能较好地吻合,证明了计算方法的有效性。