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采用分子动力学(MD)方法对纳米单晶氩杆进行了机械拉伸变形和断裂的模拟研究.在拉伸过程中可以观察到原子位错,间隙的形成,裂纹的出现,以及后来的断裂分离等现象,与宏观的拉伸试样相似.MD模拟的拉伸试样的真实应力应变图显示,纳米单晶氩杆随着应变的增加应力略有增加,超过某一应变值后,应力急剧增加到最大值.随后,在加载速率较大时试样突然脆性断裂,在加载速率较小时应力却有一个突然的下降变负过程.这说明加载速率对材料的强度影响很大,当加载速度分别为2.16m/s和6.49m/s时,纳米单晶氩材料相应的断裂强度为2.6GPa和6.6GPa.纳米单晶氩材料在断裂前经历了一个较大的塑性变形过程,但其断裂方式却是完全脆性的.另外,纳米单晶氩材料在自由边界条件下充分弛豫后在垂直于拉伸的方向有轻微的收缩,不同于Al,Cu,Ni等具有FCC晶格结构的纳米单晶材料由于内力的作用引起轻微膨胀.

关键词: 纳米单晶氩 , 拉伸 , 分子动力学模拟

C/C复合材料烧蚀性能分析

黄海明 , 杜善义 , 吴林志 , 王建新

复合材料学报 doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2001.03.018

阐述了C/C复合材料性能的优越性及烧蚀机理,并建立了剥蚀机理的物理模型;讨论了环境影响和表面粗糙度的生死循环,并且分析了C/C的机械剥蚀和热化学烧蚀,得到了一些启示.这为热防护领域做了些有益的探讨.

关键词: C/C复合材料 , 烧蚀机理 , 物理模型

含钽(Ta)C/C复合材料烧蚀分析

黄海明 , 杜善义 , 施惠基

复合材料学报 doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2003.03.003

根据TaC和C/C复合材料的物理化学性质及烧蚀环境推测C/TaC/C复合材料的烧蚀机理,并对其抗侵蚀机理及剥蚀进行了预测分析,在分析C/TaC/C复合材料烧蚀机理的基础上建立其烧蚀模型.根据Darcy定律确定TaC液体流动的速度,并在此基础上利用流体动力学和质量守恒定律等推导出C/TaC/C复合材料质量烧蚀率公式.

关键词: C/TaC/C复合材料 , 烧蚀机理 , 烧蚀模型

烧蚀；C／C复合材料；热传导；非线性

黄海明 , 焦雯 , 黄国

复合材料学报

在高压高热流作用下，高马赫数飞行器防热层常用耐高温的C／C复合材料出现烧蚀现象。考虑到C／C复合材料的高温导热系数为温度的函数，基于傅里叶传热定律和高温烧蚀机制，利用FORTRAN语言编程计算分析了C／C复合材料板烧蚀中热传导特性。结果表明：较低热流入射时，物体表面温度变化速率与内部的不同；随时间的推移，受热表面的温度趋于一致，而背面温度相差较大；物体内部温度分布趋势大体相同。较高热流入射时，表面出现烧蚀现象，温度急速升高，并维持在某一温度值保持动态平衡。

关键词: c/c复合材料板烧蚀中热传导的非线性分析

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纳米单晶氩机械拉伸性质的分子动力学模拟

C/C复合材料烧蚀性能分析

含钽(Ta)C/C复合材料烧蚀分析

烧蚀；C／C复合材料；热传导；非线性

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