孙强
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张志丰
,
邱清泉
低温物理学报
在有限元软件COMSOL Multiphysics中构造出了YBCO带材的数值仿真模型,并重点对YBCO带材的交流损耗进了数值模拟.模型中以单根无限长YBCO带材为计算对象,以H-formulation作为求解方法,并将带材的非线性特性(E～J特性)和各向异性特性(B～J特性)作为模型的理论基础加载到模型中.之后利用仿真模型计算出不同幅值的交变电流激励下带材的交流损耗.同时,文章对YBCO带材的交流损耗进行了相同激励条件下的测试实验和基于Norris公式的理论计算,并将三者进行对比,结果显示三组数组基本吻合,证明所构建的仿真模型在计算带材交流损耗方面的可行性.
关键词:
交流损耗
,
YBCO带材
,
有限元法
,
非线性
,
各向异性
卢子兴
,
徐强
,
王伯平
,
杨振宇
复合材料学报
基于平纹机织复合材料的细观结构单胞模型，考虑其制备过程中产生的孔隙缺陷为随机分布的特征，通过引入两参数Weibull分布函数，应用Python语言实现了ABAQUS的二次开发，并采用Linde等提出的失效准则，建立了含孔隙缺陷平纹机织复合材料的渐进损伤模型，利用有限元数值方法模拟了其拉伸应力一应变行为，针对该模型，讨论了孔隙缺陷对材料拉伸应力一应变行为的影响，并阐述了该平纹机织复合材料单胞模型在经向拉伸载荷作用下其纤维束的损伤及演化过程。结果表明，该模型给出的数值模拟结果与实验数据吻合较好，证明了模型的有效性，为该类材料的优化设计及其力学性能分析提供了一种有效方法。
关键词:
平纹机织复合材料
,
渐进损伤模型
,
强度预报
,
细观结构
,
有限元法
曾翔龙
,
王奇志
宇航材料工艺
doi:10.12044/j.issn.1007-2330.2017.01.006
建立了考虑纤维束内部缺陷以及外部基体缺陷的多尺度单胞模型.首先依据电镜扫描图和材料内部单胞的密度,确定了纤维束单胞和复合材料单胞的几何尺寸;然后引入周期性边界条件,利用含缺陷的纤维束单胞模型计算了其初始模量和强度;最后使用由电镜扫描图确定尺寸的复合材料单胞模型,利用上一尺度的材料参数,对复合材料的模量进行了预测;并建立了含损伤纤维束单胞的刚度矩阵,运用基于不同失效模式下损伤状态变量的刚度渐进折减法表征材料积分点损伤,通过数值结果与试验结果的对比,分析了Hashin准则作为判定纤维束起始损伤的适用性,并最终据此给出了单轴载荷作用下受损材料参数的变化情况.分析表明:基于考虑两种缺陷的多尺度模型,使用Hashin准则对C/SiC复合材料单胞进行非线性应力-应变行为数值预报与实验吻合良好.
关键词:
二维机织
,
C/SiC复合材料
,
Hashin准则
,
细观结构
,
有限元法
