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物性参数对非均匀界面裂纹应力强度因子的影响 被引量:1
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作者 孙长青 张小辉 +2 位作者 刘劲涛 罗旋 王超 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2014年第6期989-993,共5页
建立了含非均匀界面层的三区双界面裂纹力学模型并使用了一种工程可设计的功能梯度物性参数变化的函数,系统的研究了均匀材料区域的弹性模量比和非均匀参数对界面裂纹尖端应力强度因子的影响规律,并且使用有限单元法计算界面裂纹的应力... 建立了含非均匀界面层的三区双界面裂纹力学模型并使用了一种工程可设计的功能梯度物性参数变化的函数,系统的研究了均匀材料区域的弹性模量比和非均匀参数对界面裂纹尖端应力强度因子的影响规律,并且使用有限单元法计算界面裂纹的应力强度因子,通过计算发现,界面层非均匀参数和均匀材料的弹性模量比对非均匀界面层与均匀材料之间上的界面裂纹尖端的应力强度因子,有着重要的影响。主要规律表现如下:Ⅰ型应力强度因子占主导;弹性模量比大于1时,B1点处Ⅰ型应力强度因子与非均匀参数成非线性关系且存在极值点,该极值点随着弹性模量比的增加而较小,B2点处Ⅰ型应力强度因子随着非均匀参数的增加而增加;弹性模量比小于1时,界面处的Ⅰ型应力强度因子随着非均匀性参数的增大而减小,随弹性模量比的增大而增加,以上规律有利于工程设计来提高界面裂纹的抗断性。 展开更多
关键词 物性参数 非均匀界面 应力强度因子 有限元法
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具有非均匀界面相的颗粒和纤维增强复合材料弹性静力学问题的解析解 被引量:1
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作者 段慧玲 王建祥 +1 位作者 黄筑平 黄红波 《应用数学和力学》 EI CSCD 北大核心 2005年第3期309-315,共7页
 通过将以位移表示的平衡方程转化为黎卡提方程,得到了具有非均匀界面相的颗粒和纤维增强复合材料非均匀界面相内弹性场的解析解· 所得的解析解是弹性模量呈幂次方变化的非均匀界面相解的通用形式· 任意给定1个幂指数,可...  通过将以位移表示的平衡方程转化为黎卡提方程,得到了具有非均匀界面相的颗粒和纤维增强复合材料非均匀界面相内弹性场的解析解· 所得的解析解是弹性模量呈幂次方变化的非均匀界面相解的通用形式· 任意给定1个幂指数,可以得到具有非均匀界面相的颗粒和纤维增强复合材料体积模量的解析表达式· 通过改变幂指数及幂次方项的系数,此解析解可适用于具有多种不同性质的非均匀界面相· 结果表明:界面相模量和厚度对复合材料模量有很大的影响,当界面相存在时。 展开更多
关键词 非均匀界面 颗粒增强复合材料 纤维增强复合材料 解析解 体积模量
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含非均匀界面相碳/碳纤维复合材料等效热传导性质的研究 被引量:2
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作者 何陵辉 成振强 刘人怀 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 1997年第3期193-201,共9页
本文研究含非均匀界面相碳/碳纤维复合材料的热传导性质.将非均匀界面相近似模拟为由许多性质均匀的薄层构成的层状结构,并应用Mori-Tanaka平均场概念得到了该复合材料等效热传导系数封闭形式的解析解.
关键词 复合材料 热传导系数 非均匀界面 碳/碳纤维
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含非均匀界面相粒子填充复合材料的有效比热
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作者 张振国 陈永强 黄筑平 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第6期896-904,共9页
基于细观力学复合球模型研究了含非均匀界面相粒子填充复合材料的有效热弹性性质,重点讨论了界面相性质的径向分布对有效比热的影响.首先,将非均匀界面相沿径向离散为多个同心球壳,每个球壳内的材料性质假设是均匀的.基于上述离散模型,... 基于细观力学复合球模型研究了含非均匀界面相粒子填充复合材料的有效热弹性性质,重点讨论了界面相性质的径向分布对有效比热的影响.首先,将非均匀界面相沿径向离散为多个同心球壳,每个球壳内的材料性质假设是均匀的.基于上述离散模型,利用含界面相的复合球模型,推导了复合材料的有效体积模量、有效热膨胀系数及有效比热的数值求解表达式;进一步,假设界面相的性质沿径向连续变化,建立了一组微分方程,上述有效性质依赖于该微分方程组的解.特别地,当界面相杨氏模量为幂次分布时,通过求解该微分方程组得到了有效比热等热弹性性质的解析解.算例结果表明,应用此方法预测的有效热膨胀系数与实验结果吻合良好;界面相热膨胀系数的径向分布对有效比热和有效热膨胀系数均有显著的影响,而界面相弹性模量的径向分布对有效比热有显著的影响,对有效热膨胀系数的影响相对较小. 展开更多
关键词 粒子填充复合材料 非均匀界面 复合球模型 有效比热 径向分布
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