兵工学报
兵工學報
병공학보
ACTA ARMAMENTARII
2014年
10期
1625-1629
,共5页
陈诚%倪新华%张淑琴%程兆刚
陳誠%倪新華%張淑琴%程兆剛
진성%예신화%장숙금%정조강
固体力学%共晶基复相陶瓷%棒状共晶体%界面切应力%载荷传递模型%边界滑移%开裂应力
固體力學%共晶基複相陶瓷%棒狀共晶體%界麵切應力%載荷傳遞模型%邊界滑移%開裂應力
고체역학%공정기복상도자%봉상공정체%계면절응력%재하전체모형%변계활이%개렬응력
solid mechanics%eutectic composite ceramics%rod-shaped eutectics%interfacial shear stress%load-transmitting model%boundary slip%cracking stress
根据共晶基复相陶瓷的组织结构特征,建立开裂应力预报模型,为分析复合材料的破坏形式提供了理论依据.共晶基复相陶瓷以含纳/微米纤维的棒状共晶体为基体,并在棒状共晶体周围分布有少量的片晶和球晶.基于棒状共晶体内纤维-基体间强约束界面所传递的拉应力,建立了载荷传递模型;根据两棒状共晶体之间或共晶体与周围其他晶粒之间的弱界面特性,通过边界滑移条件确定棒状共晶体表面切应力;考虑棒状共晶体方位的随机性,当复相陶瓷承受拉伸载荷时,借助棒状共晶体的外加应变与复相陶瓷外加载荷间的关系,得到复相陶瓷开裂应力的理论表达式,结果表明开裂应力与棒状共晶体内纳/微米纤维的直径和体积分数密切相关,复相陶瓷开裂应力随着纤维直径的增大而增大,随纤维体积分数的增大而减小.
根據共晶基複相陶瓷的組織結構特徵,建立開裂應力預報模型,為分析複閤材料的破壞形式提供瞭理論依據.共晶基複相陶瓷以含納/微米纖維的棒狀共晶體為基體,併在棒狀共晶體週圍分佈有少量的片晶和毬晶.基于棒狀共晶體內纖維-基體間彊約束界麵所傳遞的拉應力,建立瞭載荷傳遞模型;根據兩棒狀共晶體之間或共晶體與週圍其他晶粒之間的弱界麵特性,通過邊界滑移條件確定棒狀共晶體錶麵切應力;攷慮棒狀共晶體方位的隨機性,噹複相陶瓷承受拉伸載荷時,藉助棒狀共晶體的外加應變與複相陶瓷外加載荷間的關繫,得到複相陶瓷開裂應力的理論錶達式,結果錶明開裂應力與棒狀共晶體內納/微米纖維的直徑和體積分數密切相關,複相陶瓷開裂應力隨著纖維直徑的增大而增大,隨纖維體積分數的增大而減小.
근거공정기복상도자적조직결구특정,건립개렬응력예보모형,위분석복합재료적파배형식제공료이론의거.공정기복상도자이함납/미미섬유적봉상공정체위기체,병재봉상공정체주위분포유소량적편정화구정.기우봉상공정체내섬유-기체간강약속계면소전체적랍응력,건립료재하전체모형;근거량봉상공정체지간혹공정체여주위기타정립지간적약계면특성,통과변계활이조건학정봉상공정체표면절응력;고필봉상공정체방위적수궤성,당복상도자승수랍신재하시,차조봉상공정체적외가응변여복상도자외가재하간적관계,득도복상도자개렬응력적이론표체식,결과표명개렬응력여봉상공정체내납/미미섬유적직경화체적분수밀절상관,복상도자개렬응력수착섬유직경적증대이증대,수섬유체적분수적증대이감소.