| SiC/TC4复合材料横向拉伸应力集中系数的表征及试验验证 |
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| 引用本文： | 沙云东,姜卓群,骆丽,艾思泽,栾孝驰.SiC/TC4复合材料横向拉伸应力集中系数的表征及试验验证[J].推进技术,2020,41(5):1185-1192. |
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| 作者姓名： | 沙云东 姜卓群 骆丽 艾思泽 栾孝驰 |
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| 作者单位： | 沈阳航空航天大学,沈阳航空航天大学,沈阳航空航天大学,沈阳航空航天大学,沈阳航空航天大学 |
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| 摘 要： | 针对纤维均匀排布的单向纤维增强复合材料在横向拉伸荷载下基体产生应力集中的问题,提出了横向拉伸荷载下基体应力集中系数的表征方法。基于复合材料细观力学理论,通过编写程序在代表体积元(Representative Volume Element, RVE)模型上施加周期性边界条件,实现了单、双轴横向拉伸荷载下基体应力集中系数的计算,并通过单向纤维增强SiC/TC4复合材料板的横向拉伸试验验证了所建模型的有效性。利用所建模型计算不同纤维体积分数、材料组分以及温度条件下基体应力集中系数并分析其影响规律。计算结果表明:单轴横向拉伸应力集中系数随着纤维体积分数的增加而增大,双轴横向拉伸应力集中系数随着纤维体积分数的增加呈现出先减小后增大的趋势;在20℃～500℃区间内,单轴横向拉伸应力集中系数最大可达2.8,双轴横向拉伸应力集中系数最大达2.4。
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| 关 键 词： | SiC/TC4复合材料 应力集中系数 横向拉伸试验验证 RVE模型 周期性边界条件 |
| 收稿时间： | 2019/5/21 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2019/7/30 0:00:00 |
Characterization and Experimental Verification of Transverse Tensile Stress Concentration Coefficient in SiC/TC4 Composites |
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| SHA Yun-dong,JIANG Zhuo-qun,LUO Li,AI Si-ze,LUAN Xiao-chi.Characterization and Experimental Verification of Transverse Tensile Stress Concentration Coefficient in SiC/TC4 Composites[J].Journal of Propulsion Technology,2020,41(5):1185-1192. |
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| Authors: | SHA Yun-dong JIANG Zhuo-qun LUO Li AI Si-ze LUAN Xiao-chi |
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| Institution: | Shenyang Aerospace University,Shenyang Aerospace University,,, |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | SiC/TC4 composites Stress concentration coefficient Experimental verification of transverse tensile RVE model Periodic boundary conditions |
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