石兴
,
欧阳世翕
,
陈玉峰
,
李懋强
,
张世超
,
王彦君
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2010.z2.087
以SiO2粉体为主要原料,加入石英纤维和硬硅钙石晶须作为增强材料,通过湿法工艺制备了纳米孔SiO2.制备的纳米孔SiO2密度为0.3g/cm3,孔隙率为85％左右.孔隙直径主要分布在20到80nm之间.由于大量纳米孔的存在,纳米孔SiO2中固相导热和对流传热大大降低.为了降低纳米孔SiO2的高温辐射传热,采用辐射屏蔽层与纳米孔SiO2叠层复合来制备纳米孔SiO2多层隔热材料.采用有限元方法,通过传热计算得到纳米孔SiO2多层隔热材料等效导热系数随辐射屏蔽层的发射率、层密度及工作温度的变化规律.提出了纳米孔 SiO2多层隔热材料的结构优化设计方案.
关键词:
纳米孔 SiO2
,
多层隔热材料
,
优化设计
王彦君
,
阳建红
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张晖
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2010.06.010
利用Ansys有限元软件,采用纤维随机分布模型,对在环境温度t=80℃、相对湿度RH=90%条件下的芳纶纤维/环氧树脂复合材料吸湿后的水分分布进行了模拟计算,计算结果与从材料吸湿实验中所得到的结果基本一致.根据模拟计算得到的水分浓度场对复合材料内部的吸湿应力进行了研究.结果表明:有限元方法可以比较准确地模拟复合材料在湿热环境下的水分吸收过程;复合材料内的水分浓度随老化时间延长而增大,吸湿应力也随之升高,在纤维和基体界面处的应力最大,可达50 MPa以上.
关键词:
芳纶纤维增强环氧树脂复合材料
,
吸湿应力
,
有限元计算
