基于微观图像及内聚力模型的复合材料裂纹扩展模拟

• 作者: 孟松鹤 李金平 秦丽媛 金华
• 来源期刊: 固体火箭技术
• 学科: 工学
• 关键词: 微观结构 内聚力单元法 晶界强度 ZrB2-SiC陶瓷
• 年，卷（期）: 2017,（4）
• 所属期刊栏目: 结构、材料与工艺
• 页码范围: 501-505
• 页数: 5页
• 分类号: TB332
• 字数: 2665字
• 语种: 中文
• DOI: 10.7673/j.issn.1006-2793.2017.04.018

摘要

为研究材料微观结构及晶界强度对材料力学性能的影响,在晶界处引入内聚力单元模型,模拟晶间破坏过程.以ZrB2-SiC复合材料为研究对象,将其扫描的微观结构图片进行矢量化处理,并导入ABAQUS有限元软件中建立模型,同时在其晶界处,设置内聚力单元模拟晶界破坏过程.通过改变ZrB2与SiC相界面强度,得到了晶界及材料不均匀对材料应力分布及裂纹扩展的影响.结果表明,由于晶界的存在,材料内部出现应力分布不均匀现象并产生应力集中.随着晶界强度的改变,裂纹起始位置及扩展方向发生改变,且裂纹沿低强度的界面进行扩展.随着ZrB2-SiC界面强度增大,材料的强度提高,拉伸模量不变.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	孟松鹤	哈尔滨工业大学复合材料与结构研究所	137	1793	22.0	36.0
2	李金平	哈尔滨工业大学复合材料与结构研究所	30	175	7.0	11.0
3	金华	哈尔滨工业大学复合材料与结构研究所	15	42	4.0	6.0
4	秦丽媛	哈尔滨工业大学复合材料与结构研究所	3	5	2.0	2.0