缝合式C/SiC复合材料非线性本构关系及断裂行为研究

作者：曹明月; 张启; 吴建国; 葛敬冉; 梁军

来源：力学学报, 2020, (04): 1095-1105.

• 缝合式C/SiC复合材料
• 非线性本构
• 断裂
• 损伤 stitched C/SiC composites
• nonlinear constitutive
• fracture
• damage

C/SiC复合材料具有高比强度、高比模量和优良的热稳定性能等一系列优点,广泛应用于航空航天领域中.裂纹扩展进而引起的脆性断裂是其主要失效形式之一,因而材料的断裂性能分析对材料的结构设计和应用有重要的指导意义.本文开展了缝合式C/SiC复合材料简单力学试验和断裂试验,研究了材料在不同载荷下的力学响应及断裂特征.基于缝合式C/SiC复合材料简单力学试验,建立了材料宏观非线性损伤本构方程,并模拟了缝合式C/SiC复合材料单边切口梁和双悬臂梁的断裂行为.本构方程采用简单函数描述了材料在复杂应力状态下的非线性应力-应变曲线,并考虑了反向加载过程中造成的裂纹闭合.基于商业有限元软件ABAQUS,通过编写U...

• 单位
  北京理工大学; 北京强度环境研究所