高性能树脂基复合材料典型空天环境下的动态力学行为及损伤机理

项目名称： 高性能树脂基复合材料典型空天环境下的动态力学行为及损伤机理

项目编号： No.51373102

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 一般工业技术

项目作者： 高禹

作者单位： 沈阳航空航天大学

项目金额： 75万元

中文摘要： 本项目以扩展高性能树脂基复合材料在航空航天结构件上的应用为目标，开展典型空天环境因素作用下复合材料高周疲劳、低速冲击和高速撞击的力学行为及损伤机理研究。为了揭示复合材料在动态加载条件下的损伤机制，在-140～+180℃真空交变温度场、高温、低温和湿热条件下，利用MTS、落锤、高速撞击实验机对复合材料在不同应变速率下动态力学性能的演化规律进行表征，并采用SEM、X射线、C扫描、热揭层、光纤光栅监测、DMA、XPS和FTIR等方法对试样断口形貌、裂纹扩展、损伤状况、内部真实应变及表层化学结构进行研究。通过理论分析、地面模拟试验与原位测量、计算机模拟等多种研究手段，实现对典型空天环境损伤效应、材料性能演化与表征、建立动态力学损伤模型等研究取得突破性进展。在此基础上为航空航天飞行器及发动机动态服役结构件用高性能结构材料的选材、优化设计及其服役寿命等决策工作提供科学可靠的依据。

中文关键词： 树脂基复合材料；环境损伤；动态力学行为；老化；断裂

英文摘要： Dynamic mechanical behaviors and damage mechanism of high performance polymer composites will be investigated in this study under typical aerospace environmental conditions of high frequency fatigue, impact and hypervelocity impact, in order to expand str

英文关键词： polymer composite；environmental deterioration；dynamic mechanical behaviors；ageing；fracture