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相似文献
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1.
使用弹性理论和剪切滞后分析, 推导出了基体和纤维应力场分布表达式, 研究了纤维体积分数、纤维长径比和基体屈服强度等对应力分布和应力传递的影响。研究表明, 基体和纤维应力分布及基体的塑性行为具有明显的不均匀性, 基体与纤维之间存在明显的应力传递和应变分配。关键词 金属基复合材料, 剪切滞后理论, 应力应变分布   相似文献   

2.
高温下的金属基复合材料双剪切试样应力应变有限元分析   总被引:1,自引:0,他引:1  
对金属基复合材料双剪切试样的应力应变分布进行蠕变有限元计算分析,得到受剪区的应力应变随时间的分布规律。通过典型取向试样分析,表明受剪区的应力应变与纤维随机分布平面和加载方向夹角θ之间存在很大的相关性:随角度θ的减小,其蠕变应力分布越均匀;当角度θ=45°时,其稳态蠕变率γ·最大。双剪切试样能得到较均匀的剪应力区域,适合研究材料纯剪应力状态下的蠕变行为。  相似文献   

3.
发展了文献[1]中提出的变形模型, 研究了短纤维增强金属基复合材料热残留应力的分布及其对拉伸和压缩载荷下应力分布的影响。研究表明, 在拉伸和压缩载荷下, 热残留应力可导致不对称的应力分布和基体塑性, 热残留应力降低拉伸时的应力传递, 加强压缩时的应力传递。   相似文献   

4.
基体行为是影响随机分布短纤维增强金属基复合材料力学性能的一个重要因素。本文作者将在短纤维复合材料单纤维三维模型的基础上, 借助于弹塑性有限元分析方法, 研究在加载过程中, 不同纤维位向和界面结合状态下基体中的应力分布情况及基体的变形特征。研究表明, 该类复合材料中基体的应力分布情况和变形特征将受到纤维位向改变和界面结合强弱的显著影响。   相似文献   

5.
用自制的亚微压痕仪测得了一组金属基复合材料的载荷一位移曲线,以决定纤维从基体中拔出时的滑动力,由于试件很薄,可估算得界面摩擦剪切强度。  相似文献   

6.
金属基复合材料残余应力测定   总被引:4,自引:0,他引:4  
分析了金属基复合中热残余应力的形成机理及表现特点,并对几种常用的测定金属基复合材料残余应力的方法进行了分析比较,普通X射线法虽然简便、经济、但穿透能力有限,所测值仅反映试样表面的残余应力状态;中子衍射的区域较大,测出的仅是残余应力平均值。X射线能量衍射法虽然穿透能力较强,能测出试样内部较深范围的残余应力,但由于产生衍射法穿透力强,分辩率高,能测出复合材料内部的残余应力场梯度,是测定金属基复合材料残  相似文献   

7.
运用文献[1]中的变形模型和应力计算结果, 推导出了存在热残留应力时的拉伸和压缩弹性模量和屈服强度表达式, 表达式与试验吻合很好。分析表明, 纤维根区域的压缩残留应力造成弹性模量的不对称性, 基体拉伸残留应力和纤维的压缩残留应力造成屈服强度的不对称性。  相似文献   

8.
短纤维增强金属基复合材料的多重损伤分析   总被引:1,自引:0,他引:1       下载免费PDF全文
用细观计算力学的方法分析了短纤维增强金属基复合材料(MMC)多重损伤的相互作用及对拉伸强度的影响。采用唯象的内聚力模型模拟界面的脱粘;G-T模型描述延性基体的损伤。在胞元模型的基础上研究了界面强度、纤维长径比等细观参数对材料损伤模式及强韧性的影响。研究表明,界面较弱时,损伤以界面脱粘为主,界面的强度决定了材料强度;当界面较强时,晶须将发生断裂,材料的最终强度由晶须的强度决定。不同界面强度条件下基体中损伤的分布不同。   相似文献   

9.
金属基复合材料界面残余应力的研究进展   总被引:2,自引:0,他引:2  
综述了金属基复合材料界面残余应力的各种影响因素、残余应力的实验测试方法和理论分析方法及残余应力对复合材料宏观力学性能的影响,分析讨论了目前研究中存在的问题和不足之处,并指出了今后工作的重点与方向.  相似文献   

10.
短纤维增强金属基复合材料的弹性模量和屈服强度   总被引:1,自引:1,他引:1       下载免费PDF全文
基于文献[ 1 ]提出的变形模型和获得的应力分析结果, 推导出了短纤维增强金属基复合材料弹性模量和屈服强度理论表达式。表达式预测的结果与实验结果吻合很好, 并与Eshelby 模型及有限元数值模型预测结果表现出很好的一致。分析表明, 复合材料的弹性模量和屈服强度相对于基体材料弹性模量和屈服强度的增加主要来自应力传递的贡献。   相似文献   

11.
界面对短纤维增强金属基复合材料力学行为的影响   总被引:8,自引:2,他引:8       下载免费PDF全文
界面是复合材料中一个非常重要的因素, 本文将在实验分析的基础上建立合理的理论分析模型, 借助于轴对称和三维有限元分析方法, 对界面性能的变化对短纤维增强金属基复合材料力学行为的影响作较为系统和深入的研究, 其中包括界面性能对应力传递机制、弹性模量、应力-应变曲线以及断裂机理的影响。研究表明, 界面性能的好坏显著影响基体与纤维间的应力传递, 从而对复合材料的弹性模量、应力-应变行为和断裂机理产生较大的影响, 界面控制是复合材料设计中不可忽视的重要环节。   相似文献   

12.
纤维增强金属基复合材料液相浸渗充填过程   总被引:13,自引:0,他引:13       下载免费PDF全文
液相浸渗法是制造纤维增强金属基复合材料的先进工艺,其浸渗充填过程是复合材料的组织和性能的主要决定因素之一。本文通过纤维增强金属基复合材料液相浸渗填充过程阻力及充填形式的研究,发现纤维分布状态及纤维与基体的润湿性决定着浸渗充填形式。探讨了通过控制纤维分布状态、改善纤维与基体的润湿性和优化工艺参数等方法,以控制浸渗充填过程,获得高性能复合材料的途径。  相似文献   

13.
薄壁箱梁剪力滞剪切变形双重效应分析的矩阵方法   总被引:8,自引:3,他引:5  
刘世忠  吴亚平  夏晻  朱元林 《工程力学》2001,18(4):140-144,122
本文在得到薄壁箱梁同时考虑剪力滞及剪切变形影响微分方程初参数解的基础上,进一步推导出单元刚度矩阵和等效结点荷载,从而使薄壁箱梁势力滞、剪切变形效应分析方法方便地纳入广泛应用的矩阵位移法程序系统,为连续梁等复杂结构的剪力滞及剪切变形效应分析提供了强有力的计算手段。  相似文献   

14.
本文研究单向短纤维增强金属基复合材料的细现弹塑性变形和宏观弹塑性响应。假设纤维是弹性体,基体是弹性粘塑性体。利用有限元法分析了复合材料可周期性重复的单胞的细观弹塑性应力场;利用体积平均的均匀化方法研究了复合材料的弹塑性应力-应变关系。本工作着重分析复合材料中纤维与纤维、纤维与周围基体的相互作用机理。  相似文献   

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