【摘 要】
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陶瓷基复合材料是当前高速飞行器热结构最广泛使用的材料之一,但在高温环境下长时间使用中面临着不可避免的氧化损伤问题.本文以C/SiC复合材料为对象,基于失重率-时间关系曲线,建立了包含温度和应力影响的氧化扩展速率模型,并提出了一种氧化损伤的刚度退化准则和剩余强度模型.通过编写UMAT子程序,在Abaqus软件框架下实现了陶瓷基复合材料氧化行为和剩余强度的数值分析.通过5个典型算例的计算分析以及与试验数据对比,验证了本文提出的模型和方法的有效性.
【机 构】
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北京强度环境研究所可靠性与环境工程技术重点实验室,北京100076;北京宇航系统工程研究所,北京100076
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陶瓷基复合材料是当前高速飞行器热结构最广泛使用的材料之一,但在高温环境下长时间使用中面临着不可避免的氧化损伤问题.本文以C/SiC复合材料为对象,基于失重率-时间关系曲线,建立了包含温度和应力影响的氧化扩展速率模型,并提出了一种氧化损伤的刚度退化准则和剩余强度模型.通过编写UMAT子程序,在Abaqus软件框架下实现了陶瓷基复合材料氧化行为和剩余强度的数值分析.通过5个典型算例的计算分析以及与试验数据对比,验证了本文提出的模型和方法的有效性.
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