景鑫
- 作品数：5 被引量：22H指数：3
- 供职机构：北京航空航天大学能源与动力工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：一般工业技术航空宇航科学技术更多>>
- 考虑孔隙的三维编织陶瓷基复合材料弹性常数预测方法被引量：12
- 2014年
- 提出了利用气孔单元并考虑基体孔隙随机分布来预测三维编织陶瓷基复合材料弹性常数的方法.通过工业computed tomography(CT)扫描技术测得孔隙率,在胞元模型中利用Monte-Carlo仿真技术在基体上随机投入气孔单元来模拟三维编织陶瓷基复合材料中的孔隙,利用胞元有限元模型计算了孔隙率对三维编织陶瓷基复合材料弹性常数的影响规律.结果表明:1孔隙率对三维编织陶瓷基复合材料弹性常数具有明显的影响;2对给定的孔隙率,孔隙的位置分布对沿纤维束方向弹性模量的影响较小;3随着孔隙率增加,沿纤维束方向弹性模量降低.同时,开展了SiC/SiC复合材料的室温拉伸试验,弹性模量计算值和试验结果吻合较好,表明该方法可以用来预测含孔隙的三维编织陶瓷基复合材料的弹性常数.
- 石多奇牛宏伟景鑫周新贵杨晓光
- 关键词：三维编织复合材料陶瓷基复合材料孔隙率孔隙
- 三维四向编织陶瓷基复合材料改进模型及刚度预报被引量：6
- 2016年
- 基于对三维四向编织陶瓷基复合材料CT扫描结果的观察和理论分析,参考现有交织模型,建立了改进的胞元三维实体模型,较为真实地反映了材料内部的细观结构。模型内部纤维束横截面沿纤维束轴向不断发生形状和面积的周期性变化,纤维束横截面呈平行四边形、五边形交替变化,不同纤维束轴线间呈交织关系,接近材料内部纤维束间打紧后的挤压变形规律。通过测算平均纱线填充因子并配合有限元法获得了纤维束及材料的弹性性能,与试验结果符合较好。有限元仿真显示在材料单胞内,纤维束承担主要载荷,纤维束与基体的某些交界处往往会出现应力集中现象,可能是发生裂纹扩展及局部破坏的主要区域。该细观应力场的获得也为分析材料破坏机理和强度提供了基础。
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- 关键词：三维四向陶瓷基复合材料细观模型
- 三维四向编织CMCs拉伸性能及损伤演化数值预测被引量：6
- 2014年
- 发展了一种能够预测三维四向编织陶瓷基复合材料(3D-B-CMCs)拉伸模量与强度以及损伤演化过程的数值计算方法。首先,利用复合圆柱(CCA)和全局载荷分担(GLS)两种模型预测了纤维束的弹性模量和拉伸强度;然后,利用微焦点CT技术建立了能够反映3D-B-CMCs真实编织几何结构的胞元模型;其次,采用Hashin纤维束失效模型以及考虑单元尺寸的各向异性损伤力学本构模型,编制了ABAQUS/UMAT子程序,对3D-BCMCs材料宏观拉伸的整个过程进行了计算模拟,预测了宏观拉伸应力-应变曲线,并与试验结果相吻合,证明了所建立方法的合理性和UMAT程序的有效性。同时,研究和讨论了拉伸过程中材料内部不同的损伤破坏模式对复合材料整体力学性能的影响,为材料的疲劳和蠕变等力学行为的内部损伤演化提供了依据。
- 石多奇景鑫杨晓光
- 关键词：陶瓷基复合材料本构关系
- 纺织复合材料的一种唯像本构模型
- 纤维增强纺织复合材料因为其具有高比刚度，低的热胀性，高强度和良好的抗冲击性能，被广泛用于航空航天和国防领域。本文采用一种在弹塑性理论框架下的唯象本构模型分析了纺织复合材料的力学性能，特别是弹性变形的拉一压不对称性、各向异...
- 景鑫石多奇杨晓光
- 关键词：纺织复合材料力学性能各向异性本构模型
- 三维编织陶瓷基复合材料改进模型及刚度预报
- 基于对三维四向编织陶瓷基复合材料CT扫描结果的观察和理论分析，建立了一个改进的胞元三维实体模型，较为真实地反映了材料内部的细观结构。模型内部纤维束横截面沿纤维束轴向不断发生形状和面积的周期性变化，接近材料内部纤维束间打紧...
- 石多奇程震景鑫杨晓光
- 关键词：三维四向陶瓷基复合材料细观模型
