納米碳管增強(qiáng)陶瓷基復(fù)合材料熱殘余應(yīng)力分析

編號：CPJS05616

篇名：納米碳管增強(qiáng)陶瓷基復(fù)合材料熱殘余應(yīng)力分析

作者：浦毅杰[1] ;宋瑞蘭[2] ;羅冬梅[2]

關(guān)鍵詞： 納米碳管 陶瓷基體 復(fù)合材料 有限元分析 熱殘余應(yīng)力

機(jī)構(gòu)： [1]華南理工大學(xué)土木與交通學(xué)院,廣東廣州510006; [2]佛山科學(xué)技術(shù)學(xué)院土木工程系,廣東佛山528000

摘要： 針對納米碳管與陶瓷材料熱膨脹系數(shù)的差異導(dǎo)致的熱失配問題,采用復(fù)合材料細(xì)觀力學(xué)方法,利用有限元分析軟件ANSYS建立了不同長徑比的納米碳管增強(qiáng)陶瓷基復(fù)合材料模型,模擬降溫冷卻過程中納米碳管的性質(zhì)對納米碳管增強(qiáng)陶瓷基復(fù)合材料熱殘余應(yīng)力變化特征的影響;利用軸對稱體彈性力學(xué)理論導(dǎo)出納米碳管貫穿陶瓷基體時納米碳管增強(qiáng)復(fù)合材料的熱殘余應(yīng)力解析式,所得結(jié)果與數(shù)值模擬結(jié)果一致,證明數(shù)值模擬方法的可靠性.研究表明：納米碳管的彈性模量、熱膨脹系數(shù)、體積分?jǐn)?shù)、長徑比和溫度差等因素的變化對復(fù)合材料熱殘余應(yīng)力有不同程度的影響.