含固有缺陷复合材料有效弹性性能预报

• 作者: 付云伟 倪新华 刘协权 李宝峰
• 来源期刊: 机械工程学报
• 学科: 物理学
• 关键词: 固有缺陷 等效刚度 相互作用直推估计 横观各向同性
• 年，卷（期）: 2012,（16）
• 所属期刊栏目: 材料科学与工程
• 页码范围: 46-51
• 分类号: O346
• 字数: 3733字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3901/JME.2012.16.046

摘要

根据缺陷在复合陶瓷中分布特点,将缺陷简化为刚度为0的椭球夹杂,嵌入到横观各向同性基体中,建立含缺陷复合材料的细观结构模型.应用相互作用直推估计法推导含缺陷胞元的有效刚度,结合刚度体平均化方法,假设胞元空间随机分布,得到复合材料的等效刚度表达式,分析横观各向同性基体中缺陷体积分数、取向和形状对材料等效刚度的影响,并进一步讨论缺陷周围基体各向异性的影响.结果表明,缺陷存在导致材料弹性性能明显降低,在缺陷体积分数较小时,弹性常数对缺陷体积分数更加敏感;缺陷形状对弹性常数有较大影响,当缺陷接近于薄片状时,缺陷厚度对弹性常数影响明显,而缺陷平面形状对弹性常数基本没有影响;当片状缺陷垂直于基体中弹性模量较大的轴时,缺陷对材料有效性能的降低作用更显著,考虑缺陷周围基体各向异性是很有必要的.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	刘协权	军械工程学院基础部	57	164	7.0	9.0
2	李宝峰	军械工程学院基础部	31	144	6.0	10.0
3	倪新华	军械工程学院基础部	68	246	9.0	12.0
4	付云伟	军械工程学院基础部	11	42	5.0	6.0