吴志凯
- 作品数：5 被引量：14H指数：3
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- 相关领域：一般工业技术更多>>
- 热载荷下蜂窝铝基Al2O3涂层材料的残余应力和失效分析被引量：1
- 2016年
- 采用硬质阳极氧化技术为6061蜂窝制备了54μm厚的Al2O3硬质涂层,并采用X射线衍射技术测试了不同热载荷后合金表面的残余应力。之后利用扫描电镜对不同热载荷涂层的截面形貌进行了表征,研究了热载荷对涂层和基体残余应力的影响,并基于理论模型对这种残余应力进行了估算。不同热载荷条件下基体表面的残余应力值与估算结果吻合较好。研究结果表明：涂层由γ-Al2O3物相组成;在400-500℃范围内,随着热载荷温度的增加,涂层处的裂纹增加,但涂层与基体结合良好;600℃后涂层出现大量裂纹,并且在界面处出现严重的脱层现象。
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- 关键词：硬质涂层热载荷残余应力
- 多级蜂窝弹性参数的有限元模拟被引量：4
- 2016年
- 采用均匀化有限元方法建立相应的代表体积单元(RVE)分别预测了多级蜂窝的结构参数和相对密度对其等效弹性参数的影响。研究结果表明:在不同的结构参数下,蜂窝的力学性能有所不同,其弹性性能随着蜂窝层级数的增加而提高;在相对低密度下(0~0.2),由于蜂窝的壁厚较薄,可以通过加大其层级数间接增加蜂窝结构的交接点数,从而提高蜂窝材料的弹性性能;而在相对高密度情况下(>0.2),因蜂窝的壁厚较厚,使得多级蜂窝在交接点处的最大应力值减小,交接点处相应承担的力减小,导致多级蜂窝的弹性性能提高不明显。
- 郑隆江五贵吴志凯
- 关键词：蜂窝材料均匀化有限元
- 双向纤维增强复合材料力学性能的均匀化有限元模拟
- 纤维增强复合材料（FRC）作为复合材料重要类型的一种，由于其具有的杰出的机械力学性能而广泛应用于各行各业中。但多数的研究都是基于单向纤维增强复合材料（UFRC）。与 UFRC不同的是，双向纤维增强复合材料（BFRC）可以...
- 吴志凯
- 关键词：有限元方法细观模型力学性能
- 均匀化有限元法预测双向纤维增强复合材料力学性能被引量：3
- 2015年
- 采用一个3D代表体积单元(RVE)微观模型并结合均匀化有限元的方法预测了双向连续纤维增强复合材料的力学性能。假设纤维和基体在其应力达到抗拉强度之前满足线弹性规律。分别分析了纤维/基体弹性模量比、泊松比及其纤维含量的对复合材料宏观力学性能的影响;以及采用内聚力模型分析界面性能对整体力学性能的影响。结果显示:纤维泊松比对复合材料力学性能影响很小;纤维模量对复合材料抗拉强度及面外方向的弹性模量影响较小,但对面内方向的弹性模量影响较大;随纤维含量的增加,宏观弹性模量及面内抗拉强度随之线性增加,而面外抗拉强度有减小趋势;界面的存在会降低复合材料的抗拉强度。
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- 关键词：力学性能
- 界面对双向纤维增强复合材料力学性能的影响被引量：8
- 2017年
- 基于均匀化理论与有限元方法,针对双向连续纤维增强复合材料(CBFRC),建立了微观代表体积单元(RVE)模型,并预测了界面对CBFRC宏观等效力学性能的影响。在建立的RVE模型中,采用表面内聚力本构关系描述纤维/基体之间的界面。研究结果表明:不同界面刚度下,CBFRC中的基体发生不同形式的初始损伤。与界面断裂能相比,界面刚度和界面强度对CBFRC面外抗拉强度的影响较大,而对CBFRC面内抗拉强度的影响较小,且界面的存在会降低CBFRC整体的抗拉强度。随着纤维体积分数的增加,CBFRC面内的抗拉强度也随之急剧增加,但CBFRC的面外抗拉强度反而有减小的趋势。本文中所提出的方法能够简单有效地对实际复杂的三维纤维增强复合材料进行优化设计。
- 吴志凯江五贵郑隆
