沈涛
,
宋来忠
,
孙艳海
材料导报
在细观层次上,泡沫混凝土可认为由人工引入的气孔和水泥浆体两相材料复合而成.利用参数化方法,生成大量随机分布的椭圆(椭球),分别建立孔隙率为58％的二维和孔隙率为50％的三维泡沫混凝土数值试件.对二维泡沫混凝土数值试件进行瞬态热学分析,观察热流量在泡沫混凝土内部的传播运动规律,探究了泡沫混凝土的保温隔热机理;模拟稳态平板法测导热系数的工况,对三维泡沫混凝土数值试件进行稳态热学分析,得出试件热面和冷面的温度值,再利用傅里叶定律计算得到泡沫混凝土的导热系数,数值模型计算得到的导热系数与实验测定的导热系数吻合得很好.
关键词:
泡沫混凝土
,
细观模型
,
热学分析
,
导热系数
黎增山
,
关志东
,
何为
复合材料学报
应变不变量失效理论是一种新型的基于物理失效模式的复合材料强度理论,广泛应用于复合材料结构失效分析。根据该理论,建立了碳纤维增强树脂基复合材料微观力学模型,获取树脂基体和纤维不同位置的机械应变放大系数和热应变放大系数。对国产复合材料CCF300/5228、CCF300/5428和T700/5428不同铺层角单向层合板进行拉伸试验,并根据试验结果得到对应复合材料的应变不变量性能。分析了增强体纤维和树脂基体对复合材料应变不变量性能的影响;并将应变不变量失效理论应用于国产复合材料失效分析。结果表明碳纤维增强树脂基复合材料应变不变量性能中的第一应变不变量和基体Von-Mises应变临界值取决于树脂,而纤维Von-Mises应变临界值取决于增强体纤维;应变不变量失效理论能够用于国产复合材料失效分析。
关键词:
国产复合材料
,
应变不变量失效理论
,
强度理论
,
微观力学模型
,
有限元分析
李旭
,
夏勇
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20141103.001
为考察炭黑对橡胶复合材料超弹性力学行为的影响,首先,利用不同填充体积分数的炭黑增强橡胶复合材料的准静态力学试验数据,对现有的基于均质化方法的“变形放大”细观力学模型的大变形表征能力进行了评估.其次,在此基础上提出了新的“第一不变量放大”关系,并获得了较为合理的预测结果.最后,利用随机序列吸附算法建立了较接近材料真实细观结构的球形颗粒填充数值模型,进行了大变形情况下的三维数值模拟;为考察颗粒聚集效应的影响,还设置了颗粒均匀随机分布和团聚随机分布两种形式.计算结果与试验数据的对照表明:提出的三维细观数值模型已经能在一定程度上预测填充橡胶的大变形宏观力学行为,且颗粒团聚随机分布模型的预测能力更好一些.试验结果验证了该模型的合理性,所建模型为进一步的相关研究提供了参考.
关键词:
炭黑增强
,
填充橡胶
,
大变形行为
,
细观力学模型
,
数值模拟
余淼
,
夏永强
功能材料
磁流变弹性体是一种磁流变材料,由高分子橡胶基体掺杂微米级的铁磁性颗粒固化而成.基于磁性物理学理论,从磁流变弹性体在磁场作用下铁磁性固体颗粒极化成链的微观结构出发,探讨磁流变流体中固体颗粒间的相互作用机理,分析研究颗粒间的相互作用力,建立了一种微观力学模型,可用于分析磁流变流体在外加磁场作用下剪切模量及其影响因素的作用效果,揭示磁流变效应的微结构机理,为磁流变弹性体的性能优化、工程开发及应用提供理论依据.
关键词:
磁流变弹性体
,
磁流变效应
,
剪切模量
,
微观力学模型
