本文關鍵詞：細觀周期性結構復合材料熱固耦合雙尺度漸進均勻化分析方法及有限單元法實現(xiàn)

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【摘要】：針對周期性結構復合材料,根據穩(wěn)態(tài)熱固耦合平衡方程,將彈性矩陣和導熱系數矩陣進行合并,將位移和溫度作為空間場量同時進行小參數漸進展開,利用攝動理論和均勻化理論,推導并建立了周期性結構復合材料穩(wěn)態(tài)熱固耦合雙尺度漸進均勻化分析方法。將復合材料力學分析從單一物理場推廣到熱固耦合場,為實現(xiàn)復合材料構件的熱固耦合多尺度力學分析建立了基礎。根據建立的偏微分方程式,利用變分原理推導得到其有限單元形式,用VC++6.0開發(fā)了熱固耦合雙尺度漸進均勻化分析程序。為驗證該方法預測復合材料宏觀等效性能的準確性,對纖維體積含量從20%到80%的單向纖維增強復合材料宏觀等效參數進行了計算。當纖維體積含量低于65%時,得到的計算值與實驗值吻合良好。更加真實地還原復合材料細觀結構模型,計算精度將進一步提高。
【作者單位】： 北京航空航天大學能源與動力工程學院;
【關鍵詞】： 復合材料 熱固耦合 雙尺度 均勻化
【分類號】：V250
【正文快照】： 1引言目前,航空發(fā)動機的材料絕大部分是金屬合金,為實現(xiàn)推重比進一步提高的目標,復合材料等新型材料的應用是必不可少的關鍵措施[1]。航空發(fā)動機要達到推重比15~20,有50%~70%要依靠新材料及相應結構[2]。復合材料既具有宏觀特性,又具有細觀特性。復合材料力學是一種具有宏細觀

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本文編號：961376