钟诚
,
王志刚
,
刘昌明
材料科学与工程学报
耐火材料力学行为的非线性源自于其细观结构的变形和损伤.从细观力学入手,采用不完美界面颗粒填充复合材料的界面相模型,结合材料的损伤机理,通过逐步改变界面相的弹性模量和体积分数等物理参数来等效模拟材料在承载过程中的非线性力学行为.在镁碳质耐火材料的实验基础上,对材料在不同承载形式下的损伤演化过程进行模拟,利用数值计算的方法得出材料应力与应变的关系.研究结果表明,运用此方法对镁碳质耐火材料非线性力学行为的模拟结果与实验结果能较好地吻合.
关键词:
耐火材料
,
细观损伤
,
界面相模型
,
损伤模拟
姚战军
,
黄坚
,
杜月和
,
戴汇川
兵器材料科学与工程
doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2010.01.030
复合材料细观损伤研究方法可以在细观的尺度上对复合材料的力学性能和损伤失效进行研究.通过细观尺度上的胞元建立损伤萌生与演化模型,根据细观损伤演化模型确定细观损伤变量.当细观损伤变量达到阀值时可预报复合材料的强度和疲劳寿命等宏观性能.细观损伤有限元分析已成为对理论模型进行修正的重要手段,可以用理论分析与有限元模拟相结合的方法研究复合材料的力学行为.为了更好的为相关研究工作提供参考,对复合材料细观损伤研究进展情况从理论研究和有限元研究两方面做了一个回顾和梳理.
关键词:
复合材料
,
细观损伤
,
综述
,
损伤模拟
,
特征体元
姚战军
,
杜月和
,
黄坚
,
戴汇川
兵器材料科学与工程
doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2009.06.005
针对随机分布颗粒增强金属基复合材料数值模拟问题进行研究,假设颗粒为椭球形,编制模拟多颗粒随机分布复合材料的程序,可模拟出颗粒大小、形状、方位随机的多颗粒增强复合材料,并对拉伸应力场、损伤萌生情况进行分析.
关键词:
复合材料
,
随机分布模型
,
损伤模拟
,
应力场
鲍宏琛
,
刘广彦
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20160112.005
建立了一种新的有限元三维模型，对准各向同性纤维增强复合材料层合板[45/0/-45/90]s 和[45/-45/90/0]s 进行了开孔拉伸的破坏模拟。每一层均采用三维实体单元(ABAQUS中的 C3D8R 单元)，由于基体比纤维强度低，在很低的拉伸载荷下，圆孔周围基体受到剪切力会出现沿纤维方向的纵向劈裂或基体开裂，从而钝化圆孔，大大减小应力集中，提高材料承载能力。为了准确模拟层合板的破坏，在每层圆孔周围(90°层除外)沿纤维方向引入2组基于表面的内聚力接触来模拟层内纵向劈裂，同时用这种接触来模拟层间的分层特性。为了提高计算效率并且保证计算精度，在圆孔周围采用精细的网格，其余地方采用相对稀疏的网格。在内聚区保证足够的单元个数，这样既能准确刻画内聚区应力分布，又能缓解网格依赖性。与文献中实验结果的对照显示，取得了较好的一致性。
关键词:
准各向同性层合板
,
开孔拉伸
,
损伤模拟
,
劈裂
,
有限元分析
