編號:CPJS05616
篇名:納米碳管增強陶瓷基復合材料熱殘余應力分析
作者:浦毅杰[1] ;宋瑞蘭[2] ;羅冬梅[2]
關(guān)鍵詞: 納米碳管 陶瓷基體 復合材料 有限元分析 熱殘余應力
機構(gòu): [1]華南理工大學土木與交通學院,廣東廣州510006; [2]佛山科學技術(shù)學院土木工程系,廣東佛山528000
摘要: 針對納米碳管與陶瓷材料熱膨脹系數(shù)的差異導致的熱失配問題,采用復合材料細觀力學方法,利用有限元分析軟件ANSYS建立了不同長徑比的納米碳管增強陶瓷基復合材料模型,模擬降溫冷卻過程中納米碳管的性質(zhì)對納米碳管增強陶瓷基復合材料熱殘余應力變化特征的影響;利用軸對稱體彈性力學理論導出納米碳管貫穿陶瓷基體時納米碳管增強復合材料的熱殘余應力解析式,所得結(jié)果與數(shù)值模擬結(jié)果一致,證明數(shù)值模擬方法的可靠性.研究表明:納米碳管的彈性模量、熱膨脹系數(shù)、體積分數(shù)、長徑比和溫度差等因素的變化對復合材料熱殘余應力有不同程度的影響.