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三维编织压电陶瓷基复合材料有效电弹性性能有限元分析 被引量:1
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作者 马宵 魏高峰 《玻璃钢/复合材料》 CAS CSCD 北大核心 2017年第3期11-16,共6页
基于三维编织预制件的细观结构,建立了三维编织压电陶瓷基复合材料位移-电耦合场有限元模型,利用电弹性场体积平均思想和有限元方法研究了周期分布三维编织压电陶瓷基复合材料的有效电弹性性能。通过对代表性体积单元施加位移载荷和电... 基于三维编织预制件的细观结构,建立了三维编织压电陶瓷基复合材料位移-电耦合场有限元模型,利用电弹性场体积平均思想和有限元方法研究了周期分布三维编织压电陶瓷基复合材料的有效电弹性性能。通过对代表性体积单元施加位移载荷和电载荷边界条件,预测了不同纤维体积分数下三维编织压电陶瓷基复合材料的有效弹性常数、压电常数和介电常数。计算结果表明,三维编织压电陶瓷基复合材料可显著改善压电陶瓷的整体力学性能,且保持了较好的电学性能。 展开更多
关键词 三维编织复合材料 位移-电耦合场 有效弹性性能 有限元方法
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泡孔微结构对弹性泡沫材料宏观压缩力学性能的影响分析 被引量:12
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作者 范志庚 陈常青 +1 位作者 胡文军 万强 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期892-897,共6页
弹性泡沫材料是一类典型的非均质多孔材料,其宏观力学特性取决于基体材料特性和细观组成。通过构造一系列泡孔规则分布、朝向随机的椭圆形泡孔模型,以及随机分布圆形泡孔模型,采用有限元方法分析了弹性泡沫材料细观变形机制,以及泡孔形... 弹性泡沫材料是一类典型的非均质多孔材料,其宏观力学特性取决于基体材料特性和细观组成。通过构造一系列泡孔规则分布、朝向随机的椭圆形泡孔模型,以及随机分布圆形泡孔模型,采用有限元方法分析了弹性泡沫材料细观变形机制,以及泡孔形状、泡孔分布以及孔隙率等因素对弹性泡沫材料宏观压缩力学性能的影响规律。细观力学模型计算结果表明,弹性泡沫材料的单向压缩应力—应变曲线表现出泡沫材料共有的三阶段变形特性;与椭圆形泡孔模型相比,圆形泡孔模型具有较长的压缩平台段和稳定的力学性能;制备规则分布的球形泡孔结构是弹性泡沫材料微结构设计的优选方案。研究结果可用于指导弹性泡沫微结构设计。 展开更多
关键词 弹性泡沫材料 泡孔结构 宏观压缩性能 细观力学模型 有限元方法
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二维机织复合材料弹性力学性能预测研究进展 被引量:1
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作者 李勇 崔海涛 李其汉 《航空制造技术》 2007年第9期92-94,97,共4页
以有限元细观方法为基础,叙述了有限元发展历程中的多种细观力学分析模型。在分析比较各个模型的基础上指出了未来可能的两个发展方向。
关键词 织物 复合材料 宏观有效弹性性能细观有限元方法
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碳化硅颗粒增强铝基复合材料有效弹性模量预测 被引量:6
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作者 田学亮 徐颖 《航空发动机》 北大核心 2021年第5期92-97,共6页
为了分析碳化硅颗粒增强铝基复合材料细观结构对其宏观力学性能的影响,针对无压渗透法制备的A356/SiCp复合材料建立了表征其细观结构的2维代表性体积单元有限元模型,以建立复合材料宏观性能与细观结构之间的依赖关系。在周期性边界条件... 为了分析碳化硅颗粒增强铝基复合材料细观结构对其宏观力学性能的影响,针对无压渗透法制备的A356/SiCp复合材料建立了表征其细观结构的2维代表性体积单元有限元模型,以建立复合材料宏观性能与细观结构之间的依赖关系。在周期性边界条件和模拟单轴拉伸边界条件下研究了颗粒的形状(圆形、椭圆形)和体积分数(10%、15%、20%)对其有效弹性模量的影响,并与无压渗透法制备的A356/SiCp复合材料试验值进行比较。结果表明:在2种条件下的预测结果相差不大,预测误差均不超过5%;碳化硅颗粒体积分数对复合材料的力学性能影响显著,对颗粒形状的影响很小,在相同边界条件及体积分数下,圆形和椭圆形颗粒的预测值相差不超过0.4%。 展开更多
关键词 代表性体积单元有限元模型 碳化硅颗粒增强铝基复合材料 周期性边界 单轴拉伸边界 有效弹性模量 细观结构 宏观力学特性 航空发动机
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