编织C/SiC复合材料的各向异性损伤演化及本构关系研究

项目名称： 编织C/SiC复合材料的各向异性损伤演化及本构关系研究

项目编号： No.10902025

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2010

项目学科： 生物科学

项目作者： 常岩军

作者单位： 广西大学

项目金额： 22万元

中文摘要： C/SiC陶瓷基复合材料是适应航空航天科技的发展应运而生的一种优异的耐高温、低密度热结构复合材料。该材料是一种典型的非均质多孔材料，建立能够描述C/SiC复合材料损伤演化和非线性力学行为的本构关系具有重要理论和应用意义。本项目拟采用理论和数值相结合的方法揭示C/SiC复合材料界面裂纹与微结构的交互作用和演化机制。基于断裂力学和最弱链理论，统计模拟含初始缺陷C/SiC纤维束中微裂纹的串接过程。建立编织C/SiC复合材料的单胞模型，结合组合加载试验结果分析编织结构的破坏机制(如层拔出，层断裂等)和损伤耦合关系。在连续损伤力学框架下，给出能够描述C/SiC复合材料损伤耦合特性的损伤影响张量；基于损伤驱动力给出各向异性损伤屈服函数；采用等效损伤作为损伤硬化参量，提出适合C/SiC复合材料的上翘型等向硬化和运动硬化函数，建立C/SiC复合材料的损伤本构关系，得到各向异性损伤和损伤残余应变的演化规律。

中文关键词： 内聚力；本构模型；界面开裂；损伤；弹性性能

英文摘要：

英文关键词： Cohesive；constitutive model；interface debonding；damage；elastic property