检索结果-南通市图书馆

2D-C/SiC复合材料面内剪切性能统计及强度B基准值

在线全文

同方期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

材料工程 2019年第1期47卷 131-138页

作者：王波吴亚波黄喜鹏潘文革成来飞西北工业大学航空学院西安710072 西北工业大学力学与土木建筑学院西安710072 西北工业大学材料学院西安710072

针对2D-C/SiC复合材料进行大子样面内剪切实验,研究材料面内剪切模量和强度的分布规律及强度B基准值。运用线性回归结合假设检验的方法,确定2D-C/SiC复合材料面内剪切力学性能的分布规律及参数,对比两种不同经验失效概率得到统计结果;... 详细信息

针对2D-C/SiC复合材料进行大子样面内剪切实验,研究材料面内剪切模量和强度的分布规律及强度B基准值。运用线性回归结合假设检验的方法,确定2D-C/SiC复合材料面内剪切力学性能的分布规律及参数,对比两种不同经验失效概率得到统计结果;通过观察试样最窄净截面微CT照片及断口电镜扫描照片,解释材料面内剪切强度分散性微观机制,基于分布规律,最终计算得到2D-C/SiC复合材料面内剪切强度威布尔B基准值。结果表明:强度和模量均同时服从威布尔、正态和对数正态分布,且理论模型与实验结果吻合良好,两种经验失效概率不影响力学性能分布规律;面内剪切强度分散性与最窄净截面致密度和界面脱粘长度有关;2D-C/SiC复合材料面内剪切强度威布尔B基准值为80.41MPa。

关键词： 2D-C/SiC复合材料面内剪切经验失效概率性能统计 B基准值

碳/碳复合材料室温和700℃面内剪切疲劳试验

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

航空发动机 2023年第4期49卷 168-174页

作者：陈波刘晓倩杨兴林温卫东翁晶萌张俊苗江苏科技大学能源与动力学院江苏镇江212100 南京航空航天大学能源与动力学院南京210016 西安航天动力研究所西安710100

为了研究高温环境碳/碳复合材料面内剪切疲劳特性,以含防氧化涂层的[±45]4S铺层碳/碳复合材料为研究对象,开展了室温和700℃下的拉/拉疲劳试验。结果表明:碳/碳复合材料面内剪切剩余刚度变化呈横向的“S”形,对比室温环境,在700℃下碳... 详细信息

为了研究高温环境碳/碳复合材料面内剪切疲劳特性,以含防氧化涂层的[±45]4S铺层碳/碳复合材料为研究对象,开展了室温和700℃下的拉/拉疲劳试验。结果表明:碳/碳复合材料面内剪切剩余刚度变化呈横向的“S”形,对比室温环境,在700℃下碳/碳复合材料面内剪切疲劳在中期损伤时的刚度降低趋势更为明显,在室温时发生疲劳断裂的剩余刚度为初始刚度的82%,而在700℃下则降低至初始刚度的68%;在室温环境下碳/碳复合材料在33%和66%循环数后的面内剪切剩余强度分别为初始强度的95.20%和85.70%,当温度升高为700℃时,分别为96.43%和85.59%。基于损伤因子的刚度和强度表征,考虑温度、应力水平的影响,建立了碳/碳复合材料剩余刚度、剩余强度模型,较好地拟合了试验数据,高精度地获得了室温和700℃下碳/碳复合材料面内剪切疲劳剩余刚度、剩余强度理论曲线,为后续复杂碳/碳复合材料结构件疲劳寿命预测提供了重要数据。

关键词：碳/碳复合材料面内剪切疲劳试验剩余刚度剩余强度逐渐损伤

平纹编织陶瓷基复合材料面内剪切细观损伤行为研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

力学学报 2016年第2期48卷 361-368页

作者：郭洪宝王波贾普荣杨成鹏西北工业大学力学与土木建筑学院西安710129

采用约西佩斯库(Iosipescu)纯剪切试件,研究了平纹编织Si C/Si C和C/Si C复合材料的面内剪切应力-应变行为和细观损伤特性.通过试验获得了材料不同方向上的单调和迟滞应力-应变行为,对比分析了两种材料的剪切损伤特性,结果表明材料的剪... 详细信息

采用约西佩斯库(Iosipescu)纯剪切试件,研究了平纹编织Si C/Si C和C/Si C复合材料的面内剪切应力-应变行为和细观损伤特性.通过试验获得了材料不同方向上的单调和迟滞应力-应变行为,对比分析了两种材料的剪切损伤特性,结果表明材料的剪切损伤演化规律受热残余应力水平影响严重.由试件断口电镜扫描结果发现剪切加载状态下桥连纤维承受显著的弯曲载荷和变形,据此提出了纤维弯曲承载机制,并结合裂纹闭合效应分阶段阐释了材料的剪切迟滞环形状.基于材料的剪切细观损伤机制,通过两个损伤变量表征了材料的剪切损伤演化进程,得到了材料的面内剪切细观损伤演化模型.对比发现2D-C/Si C复合材料45?方向基体裂纹的起裂应力明显小于2D-Si C/Si C复合材料,而两者0?/90?方向裂纹的起裂应力基本相同.

关键词：陶瓷基复合材料平纹编织面内剪切纤维弯曲承载机制细观损伤演化

Nomex蜂窝夹层结构面内剪切性能试验研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

宇航材料工艺 2016年第5期46卷 85-90页

作者：王伟纪高宁朱晓光左小彪孙福瑞航天材料及工艺研究所先进功能复合材料技术重点实验室北京100076

采用改进设计的像框试验对Nomex蜂窝夹层结构的面内剪切性能进行了表征测试与研究。试验结果表明,在像框的持续性剪切载荷作用下,夹层结构首先发生了板-芯界面脱粘,继而蒙皮在竖直方向上形成了巨大的鼓包和皱褶。随着剪切载荷的增加,夹... 详细信息

采用改进设计的像框试验对Nomex蜂窝夹层结构的面内剪切性能进行了表征测试与研究。试验结果表明,在像框的持续性剪切载荷作用下,夹层结构首先发生了板-芯界面脱粘,继而蒙皮在竖直方向上形成了巨大的鼓包和皱褶。随着剪切载荷的增加,夹层结构最终发生了横向的断裂。多次试验结果所得的低于3%的离散率也预示出面内剪切像框试验的有效性和准确性。此外,试样和夹具之间的固定程度是影响面内剪切像框试验的关键因素。仅采用螺钉进行固定的试样测试时,螺钉受拉力的移动直接导致了夹层结构边缘破坏,然而样件本身所受像框的面内剪切载荷有限,试验无效。

关键词：面内剪切像框试验 Nomex蜂窝夹层结构复合材料脱粘

由单向层压板偏轴拉伸S-N曲线估算面内剪切S-N曲线的方法

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

航空学报 2009年第4期30卷 637-642页

作者：廉伟杨忠清姚卫星南京航空航天大学飞行器先进设计技术国防重点学科实验室江苏南京210016

基于单向偏轴复合材料层压板的疲劳失效机理,提出了采用Hashin疲劳失效准则从单向层压板偏轴拉伸S-N曲线估算复合材料面内剪切疲劳S-N曲线的方法,结合纵向/横向S-N曲线和估算得到的剪切疲劳S-N曲线,可以预测任意角度偏轴层压板的S-N曲... 详细信息

基于单向偏轴复合材料层压板的疲劳失效机理,提出了采用Hashin疲劳失效准则从单向层压板偏轴拉伸S-N曲线估算复合材料面内剪切疲劳S-N曲线的方法,结合纵向/横向S-N曲线和估算得到的剪切疲劳S-N曲线,可以预测任意角度偏轴层压板的S-N曲线。用4种不同材料的层压板疲劳试验数据对此方法进行验证,发现对于同种材料从不同角度偏轴层压板的疲劳数据中估算得到的剪切S-N数据具有很好的一致性,结合估算的剪切S-N曲线和纵向/横向S-N曲线预测得到的不同角度偏轴层压板的S-N曲线与试验数据吻合很好。

关键词：复合材料层压板疲劳寿命面内剪切 S-N曲线

基于单胞解析模型的复合材料面内剪切性能与损伤分析

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

复合材料学报 2013年第S1期30卷 153-157页

作者：赵琳张博明卿新林谢惠民中国商用飞机有限责任公司北京民用飞机技术研究中心北京102211 清华大学航天航空学院北京100083 北京航空航天大学材料科学与工程学院北京100191

基于单胞解析模型,建立一种从细观到宏观的复合材料面内剪切性能和损伤的分析方法。从V形开口梁面内剪切实验出发,考虑基体非线性剪切性能,建立基体的剪切非线性模型,并通过该模型衰减基体的剪切刚度,从而研究复合材料在面内剪切载荷作... 详细信息

基于单胞解析模型,建立一种从细观到宏观的复合材料面内剪切性能和损伤的分析方法。从V形开口梁面内剪切实验出发,考虑基体非线性剪切性能,建立基体的剪切非线性模型,并通过该模型衰减基体的剪切刚度,从而研究复合材料在面内剪切载荷作用下的力学性能。在此基础上,将单胞解析模型与ABAQUS显式有限元分析结合建立渐进损伤分析方法,分析V形开口梁损伤扩展过程,预报面内剪切强度。结果表明:数值分析结果与试验结果吻合较好,验证了该方法的有效性与高效性。

关键词：复合材料面内剪切渐进损伤单胞解析模型有限元法

湿热环境对AC318/S6C10-800玻璃纤维复合材料面内剪切性能影响

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

玻璃纤维 2020年第2期 8-13页

作者：王翔贾普荣陶春虎陈新文中国航发北京航空材料研究院航空材料检测与评价北京市重点实验室北京100095 西北工业大学力学与土木建筑学院西安710129

主要开展了AC318/S6C10-800复合材料的面内剪切和吸湿状态处理后面内剪切性能试验。试验环境为低温干态、室温干态、高温80℃干态和70℃、85%RH条件下平衡吸湿后55℃高温和70℃高温。采用ASTM D3518《聚合物基复合材料面内剪切性能标准... 详细信息

主要开展了AC318/S6C10-800复合材料的面内剪切和吸湿状态处理后面内剪切性能试验。试验环境为低温干态、室温干态、高温80℃干态和70℃、85%RH条件下平衡吸湿后55℃高温和70℃高温。采用ASTM D3518《聚合物基复合材料面内剪切性能标准试验方法》对AC318/S6C10-800复合材料进行面内剪切试验,测量面内剪切强度和模量等力学常数。研究结果为AC318/S6C10-800复合材料结构设计及工程应用提供参考。

关键词：复合材料湿热环境面内剪切强度模量

三维碳纤维机织复合材料面内准静态拉伸和剪切性能研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

三维碳纤维机织复合材料面内准静态拉伸和剪切性能研究

作者：孙立达哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

作为一种先进的复合材料,三维机织复合材料具有较为优异的力学性能,广泛应用于各个工程领域。较之层合工艺,三维机织工艺提高了复合材料的整体性,空间分布的三维纤维束骨架结构极大增强了材料的面外力学性能及各个方向的抗损伤能力。与... 详细信息

作为一种先进的复合材料,三维机织复合材料具有较为优异的力学性能,广泛应用于各个工程领域。较之层合工艺,三维机织工艺提高了复合材料的整体性,空间分布的三维纤维束骨架结构极大增强了材料的面外力学性能及各个方向的抗损伤能力。与此同时,机织复合材料复杂的结构给其力学性能研究带来了极大挑战。本文以碳纤维增强环氧树脂基三维机织复合材料为研究对象,首先针对其面内剪切载荷作用下的力学性能开展了实验和仿真研究,然后对该材料的纬向拉伸力学性能开展了仿真研究,给出了用于模拟三维机织复合材料拉伸和剪切失效的仿真方法。第一章介绍了本论文研究的目的和意义。重点进行国内外文献的调研,总结国内外学者对三维机织复合材料研究的实验方法和仿真理论,主要包括剪切实验、剪切夹具设计、有限元建模、损伤破坏准则、损伤演化模型以及剪切非线性理论等研究。第二章开展了三维机织复合材料面内剪切实验研究及相应的有限元建模工作。设计并开展了三维机织复合材料面内准静态剪切实验,得到了剪切实验应力-应变曲线、剪切刚度、剪切强度以及偏移剪切强度。通过对实验后试件表面进行显微拍照,分析了剪切实验件的损伤机理。通过对实验件表面几何结构的测量,建立了三维机织复合材料单胞模型。第三章开展了三维机织复合材料拉伸力学性能仿真研究。将Linde准则应用于三维情况对拉伸失效行为进行模拟,预测了本文三维机织复合材料的拉伸力学性能。通过与文献中实验结果进行对比,验证了本文给出的拉伸仿真方法的可靠性。第四章对三维机织复合材料面内准静态剪切性能进行了仿真研究。通过采用改进的Hashin准则来考虑剪切非线性的因素,并引入Hahn和蔡给出的剪切非线性本构关系来实现纤维束的剪切非线性行为模拟。通过编写ABAQUS子程序实现了纤维束非线性剪切损伤因子应力计算及其剪切行为仿真,并将其推广应用于基体的剪切模量折减及大应变情况。对于基体,采用最大剪应力准则作为损伤判据,并采用指数形式的损伤演化规律。通过对机织复合材料单胞进行剪切行为仿真,得到了面内剪切的应力-应变曲线,并与实验结果进行对比研究。

关键词：三维机织复合材料单胞面内剪切纬向拉伸仿真

三维编织复合材料的制备及面内拉伸和剪切性能研究

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

三维编织复合材料的制备及面内拉伸和剪切性能研究

作者：王童童哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

本文使用膜渗透工艺制备了三维编织复合材料,并用试验手段和数值模拟手段研究了这种材料的面内拉伸和面内剪切的静态性能,得到了面内拉伸和面内剪切的模量和强度。试验得到的强度和模量数据在合理的范围内并且分散性较小,说明本文使用... 详细信息

本文使用膜渗透工艺制备了三维编织复合材料,并用试验手段和数值模拟手段研究了这种材料的面内拉伸和面内剪切的静态性能,得到了面内拉伸和面内剪切的模量和强度。试验得到的强度和模量数据在合理的范围内并且分散性较小,说明本文使用的膜渗透工艺制造的三维编织材料质量稳定。基于micro-CT(Micro Computed Tomography,微计算机断层扫描技术)图像建立了三维编织材料的理想化几何模型,进而对该材料的面内拉伸和面内剪切性能进行了数值模拟。第二章设计了膜渗透工艺的生产装置并优化了加热速率、真空压力等工艺参数,生产了三块三维编织复合材料板。与复合材料成型常用的RTM(Resin Transfer Molding,树脂传递模塑成型)工艺相比,该工艺有成本低、生产装置简单等特点。但是生产的三维编织复合材料板还有气泡和贫胶等肉眼可见的缺陷,说明现有的工艺流程和装置还需要做进一步改进。第三章对上一章中膜渗透工艺生产的三维编织复合材料的面内拉伸和剪切静态性能进行了试验研究。使用DIC(Digital Image Correlation,数字图像相关)技术获取试件的全场应变。由于三维编织复合材料内部纱线的周期性分布,拉伸试件的应变场也呈周期性分布。试验得到的面内拉伸和剪切静态性能数据分布稳定。使用光学显微镜观察了试件的损伤情况,所有试件的失效模式均为典型失效模式。第四章在三维织物的micro-CT图像上测量了纱线截面积、单胞尺寸等几何参数,建立了理想化的几何模型。并建立了材料本构模型,开展了该材料面内拉伸和面内剪切的数值模拟研究。将数值模拟的结果与试验结果对比,误差在合理范围内。

关键词：三维编织复合材料膜渗透面内拉伸面内剪切