金属基复合材料热机械疲劳加载模型的数值解法和应用

论述考虑涂层效应的纤维增强金属基复合材料的热机械加载模型的数值解法和工程应用实例.热机械加载三层细观力学模型归纳为一阶常微分方程组的初值问题,在考虑数值求解的方法时采用经典的4阶Runge-Kutta法.对细观模型层间应力分配系数的确定,进行详细讨论.选择常用的铝基复合材料,计算其在温度循环和机械应变循环同相位和反相位两种情况下材料总体和各组分的力学响应.计算得到材料涂层处的应力状态以其对复合材料整体热机械加载性能的影响.     

纤维增强金属基复合材料热机械循环加载力学模型

着重论述考虑涂层效应的纤维增强金属基复合材料的热机械加载细观力学模型.在假设基底金属为粘塑性材料,纤维与涂层为横观各向同性弹性材料的前提下,从复合材料内部组分的细观力学关系入手,利用平均应力应变的概念,分析材料在热机械载荷作用下的应力应变关系.针对金属基底的粘塑性特性,选择Bodner-Partom模型作为金属的基本本构关系,并进一步将主要问题归纳为可以数值求解的以时间为自变量的一阶常微分方程组的初值问题.