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不同纤维体积分数CVI炭/炭复合材料的石墨化度 被引量：9
1
作者 李江鸿 张红波 +3 位作者 熊翔 王林山 左劲旅 黄伯云 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期55-59,共5页
为确定不同纤维体积分数的化学气相浸渗(CVI)C/C复合材料的最佳热处理工艺,以40%、30%、25%三种不同纤维体积分数的针刺整体毡为坯体,经三次CVI后制得C/C复合材料,采用X射线衍射和拉曼光谱微区分析测试了三种不同纤维体积分数的CVIC/C... 为确定不同纤维体积分数的化学气相浸渗(CVI)C/C复合材料的最佳热处理工艺,以40%、30%、25%三种不同纤维体积分数的针刺整体毡为坯体,经三次CVI后制得C/C复合材料,采用X射线衍射和拉曼光谱微区分析测试了三种不同纤维体积分数的CVIC/C复合材料试样未经热处理及经2200℃、2400℃热处理下宏观和微区石墨化度。结果表明:三次CVI热解炭均为光滑层结构,且纤维体积分数越高,C/C复合材料的石墨化度也越高;纤维与光滑层热解炭界面及两种不同热解炭界面在高温热处理时会发生应力石墨化,应力石墨化程度前者大于后者,这是纤维体积分数高的C/C复合材料石墨化度高的原因;热处理温度越高,应力石墨化程度越大。 展开更多
关键词 纤维体积分数 C/C复合材料 石墨化度 应力石墨化
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纤维体积分数对炭/炭复合材料力学性能的影响 被引量：9
2
作者 李江鸿 熊翔 +2 位作者 张红波 刘根山 黄伯云 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期375-379,共5页
以40%,30%和25%3种不同纤维体积分数的针刺整体毡为坯体,经3次化学气相浸渗后制备C/C复合材料;测定其未经热处理与经不同温度热处理后的石墨化度,抗弯、抗剪、垂直与平行抗压强度;在偏光下观察其微观结构;采用扫描电子显微镜对其断口形... 以40%,30%和25%3种不同纤维体积分数的针刺整体毡为坯体,经3次化学气相浸渗后制备C/C复合材料;测定其未经热处理与经不同温度热处理后的石墨化度,抗弯、抗剪、垂直与平行抗压强度;在偏光下观察其微观结构;采用扫描电子显微镜对其断口形貌进行观察;研究纤维体积分数与C/C复合材料的力学性能的关系及不同热处理条件下C/C复合材料的断裂机理。研究结果表明在不同热处理状态下,当纤维体积分数为30%时炭/炭复合材料的抗弯、抗压和抗剪强度均最高;经热处理后的试样,其力学性能降低,断裂方式由脆性断裂转变为韧性断裂;热处理温度越高,其力学性能降低的程度越大。 展开更多
关键词 纤维体积分数 C/C复合材料 力学性能 断裂机理
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纤维体积分数对炭/炭复合材料摩擦磨损性能的影响 被引量：7
3
作者 左劲旅 张红波 +1 位作者 李江鸿 熊翔 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第4期555-559,共5页
通过化学气相沉积法将纤维体积分数分别为23%,30%和40%的3种炭纤维针刺毡预制件增密至1.50g.cm-3,再浸渍树脂进一步增密至1.80g.cm-3,进行热处理后制成炭/炭复合材料,观察3种试样的金相显微结构,测试3种试样在不同刹车压力下的摩擦磨损... 通过化学气相沉积法将纤维体积分数分别为23%,30%和40%的3种炭纤维针刺毡预制件增密至1.50g.cm-3,再浸渍树脂进一步增密至1.80g.cm-3,进行热处理后制成炭/炭复合材料,观察3种试样的金相显微结构,测试3种试样在不同刹车压力下的摩擦磨损性能;采用扫描电子显微镜对其磨损表面进行观察。研究结果表明:对于热解炭为非典型粗糙层结构的炭/炭复合材料,纤维体积分数增大,其摩擦曲线相对较平稳,磨损量较大;当纤维体积分数超过30%后,磨损量显著增加;在相同的刹车压力下,纤维体积分数对摩擦因数无显著影响。刹车压力低时试样的摩擦因数比刹车压力高时的摩擦因数大;作为摩擦炭/炭复合材料,纤维体积分数为30%左右较适宜。 展开更多
关键词 纤维体积分数 炭/炭复合材料 热解炭 摩擦 磨损
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多向纤维缠绕玻璃钢管的纤维体积分数 被引量：4
4
作者 谢霞 姜亚明 +2 位作者 邱冠雄 王鹏 许爱芬 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第9期62-66,共5页
以跑道形纱线截面形状的假设为基础,从细观几何角度出发,建立了多向纤维缠绕玻璃钢管纤维体积分数的数学模型。由该模型可知,纤维体积分数与纱线宽度、纱线厚度、纤维缠绕循环数、螺旋缠绕角、缠绕初始半径以及纱线间隙有关,而与管长度... 以跑道形纱线截面形状的假设为基础,从细观几何角度出发,建立了多向纤维缠绕玻璃钢管纤维体积分数的数学模型。由该模型可知,纤维体积分数与纱线宽度、纱线厚度、纤维缠绕循环数、螺旋缠绕角、缠绕初始半径以及纱线间隙有关,而与管长度无关。以4个采用相同原材料、不同缠绕参数缠绕而成的玻璃钢管为样品,分别计算了纤维体积分数的理论值和实际值,结果显示,二者基本符合,证明该模型是可用的,但仍存在一定的差别,最后对引起理论值偏大的原因进行了分析,主要是模型假设的理想化与气泡等的影响。 展开更多
关键词 纤维体积分数 多向纤维缠绕 玻璃钢管 细观结构
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三维五向管状织物纱束轨迹及纤维体积分数的分析与研究 被引量：12
5
作者 姜卫平 杨光 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第6期119-124,共6页
　针对四步法编织的三维五向管状织物,基于圆形编织的纱束运动过程及机理分析,研究了织物内部与表面纱束的几何拓扑关系,继而提出三维五向管状织物的单胞结构模型。在此基础上,分别用阿基米德螺旋线段和圆弧段近似预成型内部与表面的纱... 　针对四步法编织的三维五向管状织物,基于圆形编织的纱束运动过程及机理分析,研究了织物内部与表面纱束的几何拓扑关系,继而提出三维五向管状织物的单胞结构模型。在此基础上,分别用阿基米德螺旋线段和圆弧段近似预成型内部与表面的纱束轨迹投影,并给出相应的数学描述。根据单胞几何特征,提出了织物横截面上不同位置处的纤维体积分数计算方法。通过建立纱束数据结构及运用计算机可视化技术,对纱束空间轨迹及横截面纤维体积分数进行了模拟显示。这对表征三维五向管状织物的结构性质、实现编织参数优化设计有着重要的意义。 展开更多
关键词 三维编织 四步法 单胞 纤维体积分数 可视化
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纤维体积分数对单向C/C复合材料导热系数的影响 被引量：5
6
作者 陈洁 熊翔 肖鹏 《北京工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第9期965-970,共6页
采用无维布叠层的方式获得不同纤维体积分数的单向长炭纤维预制体,以化学气相渗透(CVI)增密技术制备了单向C/C复合材料.讨论了C/C复合材料的导热机理以及纤维体积分数对单向C/C复合材料导热系数的影响.研究表明,材料沿纤维方向的导热系... 采用无维布叠层的方式获得不同纤维体积分数的单向长炭纤维预制体,以化学气相渗透(CVI)增密技术制备了单向C/C复合材料.讨论了C/C复合材料的导热机理以及纤维体积分数对单向C/C复合材料导热系数的影响.研究表明,材料沿纤维方向的导热系数约为垂直纤维方向的10倍;材料沿纤维方向的导热系数在不同热处理温度下都随纤维体积分数的增加而增加,而材料垂直纤维方向的导热系数在低热处理温度下随纤维体积分数的提高而略增,但在高热处理温度下随纤维体积分数的提高先增加再降低. 展开更多
关键词 C/C复合材料 导热系数 纤维体积分数
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纤维体积分数对炭/炭复合材料性能的影响 被引量：1
7
作者 方勋华 黄启忠 刘根山 《粉末冶金材料科学与工程》 EI 2001年第3期247-250,共4页
通过对不同纤维体积分数的炭/炭复合材料进行力学性能,导热、导电性能试验,分析了纤维体积分数对炭/炭复合材料性能的影响.结果表明,初始坯体的纤维体积分数对炭/炭复合材料的力学性能影响较大;导热、导电性能则与材料内部结构有关而与... 通过对不同纤维体积分数的炭/炭复合材料进行力学性能,导热、导电性能试验,分析了纤维体积分数对炭/炭复合材料性能的影响.结果表明,初始坯体的纤维体积分数对炭/炭复合材料的力学性能影响较大;导热、导电性能则与材料内部结构有关而与纤维体积分数的关系不大.当预制坯体的纤维体积分数在25％～30％时,炭/炭复合材料的力学、导热、导电性能为最好. 展开更多
关键词 炭/炭复合材料 纤维体积分数 石墨化处理 导热性能 导电性能
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纤维体积分数对组合式3D机织复合材料拉伸性能的影响 被引量：3
8
作者 朱俊萍 祝成炎 《浙江理工大学学报（自然科学版）》 2005年第4期328-331,340,共5页
设计并在一般剑杆织机上试织两种不同结构的组合式3D预制件,采用真空辅助成形工艺分别制作成不同纤维体积分数的两种复合材料,并测试其试样的拉伸性能。结果表明,在增强体经向截面上经纱根数相同、结构相同的情况下,试样的纤维体积比含... 设计并在一般剑杆织机上试织两种不同结构的组合式3D预制件,采用真空辅助成形工艺分别制作成不同纤维体积分数的两种复合材料,并测试其试样的拉伸性能。结果表明,在增强体经向截面上经纱根数相同、结构相同的情况下,试样的纤维体积比含量(体积分数)对抗拉强度有着较大的影响。随着纤维体积比含量的提高,材料的抗拉强度也有所提高,但纤维含量对不同的织物结构具有不同的影响。 展开更多
关键词 组合式 3D机织物 拉伸性能 纤维体积分数 微裂纹
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玻璃纤维纬平针织物性能及纤维体积分数分析 被引量：1
9
作者 王秋美 《青岛大学学报（工程技术版）》 CAS 2005年第1期68-71,共4页
采用改变纱线根数的方法,利用横机编织了多种不同纱线线密度的玻璃纤维纬平针织物,并改变编织的弯纱深度,得到3种弯纱系列的试验用布20块。通过对针织物结构参数的研究,分析了玻璃纤维针织物线圈长度、密度以及厚度与纱线线密度的关系,... 采用改变纱线根数的方法,利用横机编织了多种不同纱线线密度的玻璃纤维纬平针织物,并改变编织的弯纱深度,得到3种弯纱系列的试验用布20块。通过对针织物结构参数的研究,分析了玻璃纤维针织物线圈长度、密度以及厚度与纱线线密度的关系,并从理论上推导了纬平针织物的纤维体积分数。试验结果表明:纱线线密度仅对针织物的横密和厚度有影响,玻璃纤维纬平针织物的纤维体积分数与织物紧密系数线性相关,增加纱线线密度和减少弯纱深度可增加针织物的纤维体积分数。 展开更多
关键词 玻璃纤维 纬平针织物 性能 纤维体积分数 纱线线密度
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水泥环纤维体积分数对套管受力的影响
10
作者 艾池 于洪金 +1 位作者 金春玉 项春生 《大庆石油学院学报》 CAS 北大核心 2008年第5期38-40,124,共3页
为分析不同纤维体积分数下的水泥环对套管受力的作用,在已知不同纤维体积分数的水泥所对应的不同断裂韧性、弹性模量的前提下,应用有限元软件模拟相同套管在相同非均匀载荷条件下,水泥环中纤维体积分数的变化对套管所受到的最大应力大... 为分析不同纤维体积分数下的水泥环对套管受力的作用,在已知不同纤维体积分数的水泥所对应的不同断裂韧性、弹性模量的前提下,应用有限元软件模拟相同套管在相同非均匀载荷条件下,水泥环中纤维体积分数的变化对套管所受到的最大应力大小的影响.模拟结果表明:随着水泥环中纤维体积分数的增加,套管受到的最大应力是呈先陡后缓非线性增大的,这说明纤维体积分数的增加,虽然水泥环的断裂韧性增加,能够有效防止水泥环发生脆性断裂,但也使套管受到的最大应力增大,套管发生破坏的危险性相应增大. 展开更多
关键词 水泥环 纤维体积分数 断裂韧性 有限元 套管受力
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纤维体积分数对K_(3D)/MCPA复合材料力学性能的影响
11
作者 雷雨 万怡灶 +1 位作者 张宗强 王玉林 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2003年第6期824-826,共3页
本文研究了纤维体积分数对三维编织芳纶纤维增强铸性尼龙 (简称K3D MCPA)复合材料力学性能的影响。研究表明 ,K3D MCPA复合材料有优异的抗冲击性能 ,冲击强度比三维编织芳纶纤维增强铸性尼龙 (简称C3D MCPA)和纯基体均有大幅度的提高 ,... 本文研究了纤维体积分数对三维编织芳纶纤维增强铸性尼龙 (简称K3D MCPA)复合材料力学性能的影响。研究表明 ,K3D MCPA复合材料有优异的抗冲击性能 ,冲击强度比三维编织芳纶纤维增强铸性尼龙 (简称C3D MCPA)和纯基体均有大幅度的提高 ,且随着纤维体积的提高而升高。K3D MCPA复合材料剪切强度随纤维体积比的增大而增大 ,其纵向剪切强度低于纯基体和C3D MCPA复合材料 ,但其横向剪切强度高于它们。K3D MCPA复合材料弯曲强度与弯曲模量随纤维体积比的提高而提高 ,但与相同体积比的C3D MCPA相比 ,K3D 展开更多
关键词 纤维体积分数 三维编织芳纶纤维增强铸性尼龙 K3D/MCPA 复合材料 力学性能
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纤维体积分数对炭/炭复合材料石墨化度的影响
12
作者 李江鸿 张红波 +2 位作者 熊翔 刘根山 黄伯云 《粉末冶金材料科学与工程》 EI 2004年第3期254-258,共5页
以40％,30％及25％3种不同纤堆体积分数的针刺整体毡为坯体,经3次CVI后得到C／C复合材料;采用X射线衍射与拉曼光谱微区分析测试了3个试样在沉积态与2200,2400℃热处理的宏观与微区石墨化度,并在偏光下观察了其微观结构,分析了不同纤维... 以40％,30％及25％3种不同纤堆体积分数的针刺整体毡为坯体,经3次CVI后得到C／C复合材料;采用X射线衍射与拉曼光谱微区分析测试了3个试样在沉积态与2200,2400℃热处理的宏观与微区石墨化度,并在偏光下观察了其微观结构,分析了不同纤维体积分数的CVIC／C复合材料石墨化度不同的原因。结果表明:CVI后的热解炭为典型光滑层结构,且随着纤维体积分数的增加C／C复合材料在不同热处理温度下的石墨化度增加;热处理温度越南,石墨化度越高;纤维与光滑层热解发界面及2种不同光滑层热解发界面均发生应力石墨化,导致纤维体积分数高的试样石墨化度高。 展开更多
关键词 纤维体积分数 C/C复合材料 石墨化度 应力石墨化
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整体毡纤维体积分数对CVD增密的影响
13
作者 左劲旅 张红波 +1 位作者 黄启忠 肖鹏 《粉末冶金材料科学与工程》 EI 2003年第1期93-96,共4页
将3组不同纤维体积分数的整体毡采用等温CVD进行沉积热解炭增密,结合CVD沉积过程中整体毡内气体传质数学模型,研究了整体毡的纤维体积分数对CVD增密过程的影响,研究结果表明:纤维体积低的整体毡沉积时增重率高;纤维体积分数高的整体毡... 将3组不同纤维体积分数的整体毡采用等温CVD进行沉积热解炭增密,结合CVD沉积过程中整体毡内气体传质数学模型,研究了整体毡的纤维体积分数对CVD增密过程的影响,研究结果表明:纤维体积低的整体毡沉积时增重率高;纤维体积分数高的整体毡容易获得较高密度的C/C复合材料;纤维体积分数超过35％的整体毡经过300 h的化学气相沉积,坯体的体积密度能达到1.52 g/cm^3。 展开更多
关键词 整体毡 纤维体积分数 CVD 增重率
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结构参数对三维机织复合材料纤维体积分数的影响
14
作者 林富生 黄新乐 +1 位作者 黄其柏 孟光 《机电产品开发与创新》 2008年第4期1-3,共3页
建立了分析三维机织复合材料细观结构的代表性模型—纺织几何学模型,分析了三维机织预型件中纱线系统各纱线的构型和截面形状,计算了组成三维机织结构各纱线系统,在一个结构单元内的纱线长度和取向角,进而得出纤维体积分数。指出影响三... 建立了分析三维机织复合材料细观结构的代表性模型—纺织几何学模型,分析了三维机织预型件中纱线系统各纱线的构型和截面形状,计算了组成三维机织结构各纱线系统,在一个结构单元内的纱线长度和取向角,进而得出纤维体积分数。指出影响三维机织复合材料纤维体积分数的主要因素有预型件的角联/正交、贯穿/分层形式和预型件结构中填充纱的比例以及纱线间隙等。为提高三维机织复合材料的力学性能提供了方向。 展开更多
关键词 结构参数 纺织几何学 机织 纤维体积分数
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等截面风机叶片纤维体积分数及其振动性能研究
15
作者 龙天瑜 邱莉 +1 位作者 陈晓东 南延民 《化纤与纺织技术》 2022年第6期16-18,共3页
文章以玻璃纤维直接无捻纱为增强体,环氧树脂作为基体,制作不同纤维体积分数的等截面风机叶片,根据叶片截面积、长度、纤维体密度建立了一种叶片纤维体积分数的计算方法,通过试验验证了计算方法的准确性;并利用SolidWorks软件建立NACA 6... 文章以玻璃纤维直接无捻纱为增强体,环氧树脂作为基体,制作不同纤维体积分数的等截面风机叶片,根据叶片截面积、长度、纤维体密度建立了一种叶片纤维体积分数的计算方法,通过试验验证了计算方法的准确性;并利用SolidWorks软件建立NACA 6412叶片三维模型,以有限元理论为基础,借助ANSYS Workbench软件对叶片进行模态模拟分析。 展开更多
关键词 风机叶片 纤维体积分数 模态 ANSYS Work-bench 有限元 SOLIDWORKS 风力发电机
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复合材料中纤维体积分数取值范围的理论分析 被引量：2
16
作者 熊杰 《浙江丝绸工学院学报》 1997年第1期17-20,共4页
根据复合材料的“混和定律”，从理论上分析了纤维增强县合材料的拉伸性能与纤维体积分数的关系，导出了纤维体积分数的理论取值范围。
关键词 纤维增强 复合材料 纤维体积分数 轴向拉伸应力
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纤维体积分数对等离子喷涂制备B/Al复合材料力学性能的影响
17
作者 王豫跃 李长久 +1 位作者 杨冠军 李其连 《航空制造技术》 北大核心 2004年第z1期285-288,共4页
用表面涂覆B4C涂层的B纤维,采用大气等离子喷涂法制备纤维间距为200 μm和160 μm两种连续B纤维增强Al基复合材料预制片,结合真空热压扩散焊制备了纤维均匀分布的B/Al复合材料,探讨了在两种不同纤维间距条件下复合材料组织结构及其中纤... 用表面涂覆B4C涂层的B纤维,采用大气等离子喷涂法制备纤维间距为200 μm和160 μm两种连续B纤维增强Al基复合材料预制片,结合真空热压扩散焊制备了纤维均匀分布的B/Al复合材料,探讨了在两种不同纤维间距条件下复合材料组织结构及其中纤维体积分数对B/Al复合材料力学性能的影响. 展开更多
关键词 等离子喷涂 B/AL复合材料 纤维体积分数 拉伸强度
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纤维体积分数对玻璃钢力学性能的影响研究
18
作者 李文斌 王艳丽 +1 位作者 顾育慧 陈文光 《玻璃纤维》 CAS 2022年第4期6-12,共7页
研究了不同纤维体积分数对玻璃钢静态性能和疲劳性能的影响,通过理论分析,推导出了疲劳寿命与纤维体积分数的关系模型,对于叶片设计和生产有较好的指导意义。研究结果表明:根据拟合模型可以得到,同一个应力峰值下玻璃钢同比例试样中(树... 研究了不同纤维体积分数对玻璃钢静态性能和疲劳性能的影响,通过理论分析,推导出了疲劳寿命与纤维体积分数的关系模型,对于叶片设计和生产有较好的指导意义。研究结果表明:根据拟合模型可以得到,同一个应力峰值下玻璃钢同比例试样中(树脂和玻纤的体积分数),纤维体积分数增大,其在玻璃钢试样中占比增大,且试样的受力方向为玻纤的纱线方向,因此疲劳性能有所提升。 展开更多
关键词 纤维体积分数 玻璃钢 静态性能 疲劳性能
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纤维体积分数对SiC/Ti-6Al-4V复合材料横向拉伸性能的影响(英文) 被引量：12
19
作者 娄菊红 杨延清 +2 位作者 罗贤 冯广海 张伟 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期575-579,共5页
采用有限元法分析了在残余应力和外加横向载荷作用下纤维体积分数对SiC/Ti-6Al-4V复合材料横向拉伸行为的影响。通过弹簧连接纤维与基体界面的重合节点来模拟界面脱粘。结果表明,在界面结合强度一定时,界面脱粘应力(对应于应力-应变曲... 采用有限元法分析了在残余应力和外加横向载荷作用下纤维体积分数对SiC/Ti-6Al-4V复合材料横向拉伸行为的影响。通过弹簧连接纤维与基体界面的重合节点来模拟界面脱粘。结果表明,在界面结合强度一定时,界面脱粘应力(对应于应力-应变曲线上应变的跳跃)受0°方向界面径向残余应力影响较大;在界面脱粘先于基体屈服时,复合材料失效应力(对应于应力-应变曲线上的水平部分)主要取决于纤维体积分数,且体积分数越低,失效应力越高。 展开更多
关键词 钛基复合材料 横向性能 纤维体积分数 有限元分析
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纤维体积分数对SiC_f/Ti复合材料残余应力的影响 被引量：1
20
作者 娄菊红 杨延清 +1 位作者 梁雅琴 胡晋智 《稀有金属》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第9期890-895,共6页
采用ANSYS软件建立纤维四方排布、四方对角排布和六方排布的三维有限元模型,分析了纤维体积分数对各种纤维排布方式下SiC/Ti-6Al-4V复合材料界面径向、轴向、周向和剪切残余应力的影响规律。结果表明,3种纤维排布方式下纤维一侧界面径... 采用ANSYS软件建立纤维四方排布、四方对角排布和六方排布的三维有限元模型,分析了纤维体积分数对各种纤维排布方式下SiC/Ti-6Al-4V复合材料界面径向、轴向、周向和剪切残余应力的影响规律。结果表明,3种纤维排布方式下纤维一侧界面径向和周向残余压应力均随纤维体积分数的增加而减小,且当纤维体积分数大于25%时界面径向和周向残余应力沿纤维周向分布的不均匀性也随纤维体积分数的增加而增加,但纤维六方排布时这种不均匀性增加的幅度远低于四方和四方对角排布时增加的幅度,即高纤维体积分数下纤维六方排布的优势更为明显;界面轴向残余应力基本不受纤维排布方式和纤维体积分数的影响沿纤维周向始终均匀分布,其大小主要取决于纤维体积分数,体积分数越高,轴向残余压应力越小;各个纤维体积分数下试样端面附近θ=0°位置界面剪切残余应力均大于θ=45°位置,使得纵向拉伸或纤维顶出试验过程中界面的脱粘优先于θ=0°位置。 展开更多
关键词 复合材料 残余应力 纤维体积分数 有限元法
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