陶瓷基复合材料多层界面相应力传递的有限元模拟

编号 zgly0001655861

文献类型 期刊论文

文献题名 陶瓷基复合材料多层界面相应力传递的有限元模拟

作者 方光武  高希光  宋迎东 

作者单位 安徽工业大学机械工程学院  南京航空航天大学能源与动力学院航空发动机热环境与热结构工信部重点实验室  南京航空航天大学能源与动力学院江苏省航空动力系统重点实验室 

母体文献 复合材料学报 

年卷期 2018年12期

年份 2018 

分类号 TB33 

关键词 陶瓷基复合材料  多层界面相  应力分析  有限元法  细观力学 

文摘内容 针对陶瓷基复合材料(CMCs)多层界面相的应力传递进行了有限元模拟。采用圆柱单胞模型描述CMCs的细观结构,按相应界面相亚层的实际厚度建立明确的界面相,并假设界面相亚层之间及界面相与纤维、基体之间初始完好结合,然后赋予各界面相亚层不同的材料参数,并采用轴对称有限元法进行求解,最终建立了多层界面应力传递的模拟方法。分别对比了不同厚度热解碳(PyC)界面相、PyC和SiC两种不同成分界面相及(PyC/SiC)和(SiC/PyC)两种结构界面相的应力传递模拟结果。从剪应力沿纤维方向分布及径向分布特点可以看出,通过合理配置CMCs内部多层界面相的结构、成分和厚度,可以实现界面相应力传递及失效模式的控制和优化。