二维编织SiC/SiC陶瓷基复合材料宏观弹性常数预测及模态试验研究

作     者：胡殿印 曾雨琪 张龙 梅文斌 申秀丽 王荣桥 HU Dian-yin;ZENG Yu-qi;ZHANG Long;MEI Wen-bin;SHEN Xiu-li;WANG Rong-qiao

作者机构：北京航空航天大学能源与动力工程学院北京100191 航空发动机结构强度北京市重点实验室北京100191 先进航空发动机协同创新中心北京100191 

出 版 物：《推进技术》 (Journal of Propulsion Technology)

年 卷 期：2018年第39卷第2期

页      面：465-472页

核心收录：

学科分类：082502[工学-航空宇航推进理论与工程] 08[工学] 0825[工学-航空宇航科学与技术] 

基　　金：国家自然科学基金(51675024 51305012 51375031) 航空科学基金(2014ZB51) 国防基础科研计划资助(B2120132006) 

主　　题：陶瓷基复合材料 二维编织 单胞模型 细观力学有限元法 模态试验 

摘      要：为了研究二维编织SiC/SiC陶瓷基复合材料振动特性,建立了宏观等效弹性常数预测方法,并在此基础上开展了复合材料平板件的模态分析及试验验证。首先,根据二维编织SiC/SiC陶瓷基复合材料结构特点,建立了基于3次B样条曲线和正弦曲线的单胞模型;然后,利用细观力学有限元法预测了复合材料的宏观等效弹性常数,弹性模量预测结果与文献试验数据的相对误差小于3%;最后,开展了二维编织SiC/SiC陶瓷基复合材料平板件的锤击法模态测试试验,有限元预测的前五阶模态频率与测试结果相比,相对误差均小于4%。