碳/碳化硅（C/SiC）復(fù)合材料具有高比強(qiáng)度、高比剛度和熱穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn),作為理想的防熱材料廣泛應(yīng)用于航天領(lǐng)域,如航天飛行器熱結(jié)構(gòu)和大面積熱防護(hù)系統(tǒng)薄壁結(jié)構(gòu)部件等。航天飛行器在高速巡航和再入過程中,薄壁防熱復(fù)合材料結(jié)構(gòu)在高溫環(huán)境下長(zhǎng)時(shí)間地處于嚴(yán)重的隨機(jī)交變載荷（如噪聲和振動(dòng)等）激勵(lì),從而產(chǎn)生不同程度的隨機(jī)振動(dòng)響應(yīng),進(jìn)一步會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的疲勞累積損傷失效。一方面,疲勞破壞嚴(yán)重影響了結(jié)構(gòu)的完整性和可靠性,另一方面,C/SiC復(fù)合材料在隨機(jī)疲勞載荷作用下的損傷機(jī)制復(fù)雜。如何建立疲勞累積損傷模型分析C/SiC復(fù)合材料薄壁結(jié)構(gòu)的隨機(jī)疲勞特性是其疲勞壽命預(yù)報(bào)和抗疲勞設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。同時(shí),隨機(jī)疲勞載荷作用下的薄壁結(jié)構(gòu)疲勞破壞與結(jié)構(gòu)自身動(dòng)力學(xué)特性密切相關(guān),因此在處理大型薄壁結(jié)構(gòu)疲勞損傷分析及壽命預(yù)估時(shí)需要發(fā)展能夠考慮較多影響因素并且具有較高計(jì)算效率的頻域、時(shí)域或時(shí)-頻交互分析方法。本文對(duì)2D C/SiC復(fù)合材料薄壁結(jié)構(gòu)的隨機(jī)疲勞行為進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究,結(jié)合常幅疲勞試驗(yàn)在時(shí)域和頻域內(nèi)建立了剩余剛度分析模型,對(duì)隨機(jī)載荷下2D C/SiC復(fù)合材料壁板結(jié)構(gòu)的疲勞損傷及壽命進(jìn)行了分析。論文主要研究?jī)?nèi)容主要包括以下幾個(gè)部分:... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：120 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

正則化模量、聲發(fā)射累積能量隨循環(huán)次數(shù)變化關(guān)系圖

（a）拉伸試樣斷口微觀形貌，（b）疲勞試樣斷口微觀形貌

加載頻率為4、40、375Hz的疲勞S-N曲線

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于模態(tài)疊加法的面壓載荷與基礎(chǔ)激勵(lì)等效方法[J]. 張鵬,費(fèi)慶國(guó),吳邵慶,李彥斌.  東南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2017(02)
[2]C/SiC壁板熱噪聲復(fù)合環(huán)境動(dòng)態(tài)響應(yīng)試驗(yàn)研究[J]. 吳振強(qiáng),張正平,李海波,孔凡金,劉寶瑞.  實(shí)驗(yàn)力學(xué). 2015(06)
[3]熱噪聲復(fù)合環(huán)境下飛行器結(jié)構(gòu)動(dòng)響應(yīng)預(yù)示技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 郭靜,吳振強(qiáng),張偉,程昊,劉振皓,秦朝紅.  強(qiáng)度與環(huán)境. 2014(06)
[4]二維C/SiC復(fù)合材料的室溫疲勞行為及壽命預(yù)測(cè)[J]. 呂美平,童小燕,任少華,姚磊江.  航空工程進(jìn)展. 2014(01)
[5]基于有限元全耦合方法的耳片疲勞損傷力學(xué)分析[J]. 李國(guó)峰,黃其青,殷之平,郭今.  航空工程進(jìn)展. 2013(01)
[6]高超聲速飛行器陶瓷復(fù)合材料與熱結(jié)構(gòu)技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 魯芹,胡龍飛,羅曉光,姜貴慶.  硅酸鹽學(xué)報(bào). 2013(02)
[7]監(jiān)測(cè)復(fù)合材料結(jié)構(gòu)剩余疲勞壽命的剩余剛度方法[J]. 姚衛(wèi)星,宗俊達(dá),廉偉.  南京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào). 2012(05)
[8]基于彈性模量變化的3D-C/SiC復(fù)合材料疲勞損傷演化[J]. 杜雙明,喬生儒.  機(jī)械強(qiáng)度. 2012(04)
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[10]結(jié)構(gòu)振動(dòng)疲勞研究綜述[J]. 劉文光,陳國(guó)平,賀紅林,吳暉.  工程設(shè)計(jì)學(xué)報(bào). 2012(01)

博士論文
[1]結(jié)構(gòu)振動(dòng)疲勞壽命分析方法研究[D]. 王明珠.南京航空航天大學(xué) 2009
[2]3D C/SiC在復(fù)雜耦合環(huán)境中的損傷機(jī)理與壽命預(yù)測(cè)[D]. 欒新剛.西北工業(yè)大學(xué) 2007

碩士論文
[1]疲勞損傷材料剩余強(qiáng)度測(cè)量的彈性模量法研究[D]. 孫鵬.東北石油大學(xué) 2013
[2]結(jié)構(gòu)振動(dòng)疲勞壽命估算方法研究[D]. 孫偉.南京航空航天大學(xué) 2005



本文編號(hào)：3230526