含缺陷C/C-SiC缎纹编织复合材料的压缩损伤及失效机制OA北大核心CSTPCD
为了研究含孔隙缺陷缎纹编织复合材料的压缩力学性能和失效机制,开展了含孔隙C/C-SiC缎纹编织复合材料的经向压缩实验;通过基于离散单元法的爆炸碎片算法来引入随机孔隙,建立了含孔隙缺陷缎纹编织复合材料的细观强度预测模型。基于该模型模拟了经向压缩载荷下细观模型的渐进失效过程,揭示了孔隙对损伤过程的影响规律,结合实验数据对渐进损伤过程和失效机制预测模型进行了验证。结果表明,在经向压缩载荷下材料主要破坏模式为剪切破坏和分层破坏,具体表现为三种形式:层间局部基体开裂、基体与经纱脱粘后分层,经纱整束断裂、部分断裂,以及纬纱脱粘与基体分离、纬纱开裂。同时数值模拟结果与实验值基本相同,验证了该含孔隙缺陷C/C-SiC缎纹编织复合材料模型的有效性,为二维编织复合材料的力学性能研究提供了一种有效方法。
许志远;谭志勇;徐培飞;张大海;费庆国;
东南大学机械工程学院,南京211189 高速飞行器结构与热防护教育部重点实验室,南京211189 江苏省空天机械装备工程研究中心,南京211189北京临近空间飞行器系统工程研究所,北京100076
编织复合材料渐进损伤爆炸碎片算法数值模拟压缩力学性能
《材料工程》 2024 (009)
P.169-179 / 11
国家杰出青年科学基金(52125209);国家自然科学基金(52005100,U20B2002);江苏省科技厅重点研发产业前瞻项目(BE2022158);江苏省科协青年科技人才托举工程(TJ-2022-043);东南大学“至善青年学者”支持计划(2242021R41169);江苏省自然科学基金青年项目(BK20220861);全国博士后创新人才支持计划(BX20220068)。
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