碳納米管增強(qiáng)風(fēng)機(jī)葉片復(fù)合材料多尺度模型及性能預(yù)測(cè)

編號(hào)：NMJS04417

篇名：碳納米管增強(qiáng)風(fēng)機(jī)葉片復(fù)合材料多尺度模型及性能預(yù)測(cè)

作者：謝桂蘭； 郭錦； 曹尉南； 田杰

關(guān)鍵詞：風(fēng)機(jī)葉片； 碳納米管復(fù)合材料； 等效性能； 均勻化； 有限元

機(jī)構(gòu)： 湘潭大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院

摘要： 將均勻化理論與有限元法相結(jié)合,應(yīng)用于真空樹(shù)脂轉(zhuǎn)換成型風(fēng)機(jī)葉片碳納米管/碳纖維/環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合材料的性能預(yù)測(cè)。根據(jù)實(shí)驗(yàn)分析,將碳納米管/碳纖維/環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合材料內(nèi)部結(jié)構(gòu)分別用宏觀、細(xì)觀和納觀三個(gè)層次來(lái)描述,建立了碳納米管增強(qiáng)風(fēng)機(jī)葉片復(fù)合材料的多尺度模型,編寫(xiě)了MATLAB程序,并運(yùn)用二次均勻化預(yù)測(cè)了材料參數(shù)(體積份數(shù)、長(zhǎng)徑比、彈性模量等)對(duì)碳納米管/碳纖維/環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合材料性能的影響。當(dāng)分別增大碳納米管彈性模量、長(zhǎng)徑比和體積份數(shù)時(shí),碳納米管/碳纖維/環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合材料的性能均能得到提高。本文結(jié)果對(duì)風(fēng)機(jī)葉片復(fù)合材料的制備有一定的指導(dǎo)作用。