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加急見(jiàn)刊

SiC/SiC mini復(fù)合材料拉伸性能分散性的數(shù)值仿真方法

石多奇; 沙景恬; 程震; 楊曉光 北京航空航天大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院; 北京100191

摘要：建立了一種能夠高效計(jì)算連續(xù)纖維增強(qiáng)SiC/SiC陶瓷基復(fù)合材料力學(xué)性能統(tǒng)計(jì)分布函數(shù)的數(shù)值仿真方法。建立SiC/SiC mini復(fù)合材料簡(jiǎn)化二維胞元模型,輸入組分材料力學(xué)性能參數(shù)的概率分布函數(shù),得到胞元的力學(xué)性能。將胞元作為mini復(fù)合材料二維模型的單元對(duì)模型進(jìn)行網(wǎng)格劃分,并賦予其材料性能參數(shù),從而得到mini復(fù)合材料的拉伸應(yīng)力-應(yīng)變曲線。經(jīng)多次重復(fù)計(jì)算得到了mini復(fù)合材料拉伸應(yīng)力-應(yīng)變曲線的概率分布函數(shù)。從結(jié)果中發(fā)現(xiàn),SiC/SiC mini復(fù)合材料拉伸強(qiáng)度滿足威布爾分布,且相比于纖維和基體強(qiáng)度的模數(shù),復(fù)合材料拉伸強(qiáng)度的模數(shù)增大,即分散性減小,同時(shí)尺度參數(shù)降低,表明mini復(fù)合材料出現(xiàn)概率最大的拉伸強(qiáng)度值變小;隨著纖維和基體強(qiáng)度概率分布威布爾模數(shù)的增大,mini復(fù)合材料拉伸強(qiáng)度的尺度參數(shù)有增大的趨勢(shì)。

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