【摘 要】
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复合材料层板由于具有比强度、比刚度高和可设计性强等优点在航空航天等领域得到了广泛应用。复合材料层板的失效机理非常复杂,有限元方法是模拟其失效过程和分析失效机理的主要方法。考虑到现有方法在适用性和易用性等方面的特点,本文结合了粘聚力单元方法、虚节点方法、连续损伤模型方法分别模拟分层、基体裂纹、纤维方向损伤,并对各方法进行了发展和改进,从而建立了更加完善且精度更高的复合材料层合结构失效的有限元模拟方法
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复合材料层板由于具有比强度、比刚度高和可设计性强等优点在航空航天等领域得到了广泛应用。复合材料层板的失效机理非常复杂,有限元方法是模拟其失效过程和分析失效机理的主要方法。考虑到现有方法在适用性和易用性等方面的特点,本文结合了粘聚力单元方法、虚节点方法、连续损伤模型方法分别模拟分层、基体裂纹、纤维方向损伤,并对各方法进行了发展和改进,从而建立了更加完善且精度更高的复合材料层合结构失效的有限元模拟方法。本文的具体研究工作包括:(1)发展了基于双线性准静态粘聚力模型的疲劳粘聚力模型,并由此构建了零厚度疲劳
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针对目前Ti(C,N)基金属陶瓷中的含氮化合物在真空烧结过程中容易产生脱氮并导致最终烧结体难以致密的问题,本文采用X射线衍射仪、热分析仪、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、能谱仪等分析测试手段,系统研究了高氮量无钴Ti(C,N)基金属陶瓷的脱氮行为以及工艺参数、化学成分和制备方法对其脱氮率、显微组织和力学性能影响,并得到了相关的脱氮机理和强韧化机理,最终制备出综合性能优良的Ti(C,N)基金属陶瓷。
针对目前均质Ti(C,N)基金属陶瓷硬度与强韧性难以兼顾的矛盾,以及涂层材料易脱落等问题,本文利用物质传输的原理,提出了在一个完整的烧结热循环中制备梯度结构金属陶瓷的新方法,以期制备出表面富含耐磨的硬质相和内部富含强韧的粘结相的Ti(C,N)基金属陶瓷。采用热分析(DTA)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、X射线能谱(EDS)、电子探针(EPMA)、透射电镜(TEM)等现代材料分析测试手
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