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DOI
责任编辑
分类号
杂志ISSN号
碳/碳复合材料表面烧蚀多尺度粗糙度模拟
作者姓名:
刘娜
杨庆生
黄祎丰
作者单位:
北京工业大学机械工程与应用电子技术学院;国机集团北京飞机强度研究所;
基金项目:
高等学校博士学科点专项科研基金资助项目(20101103110005)
摘 要:
通过建立碳/碳(C/C)复合材料在宏观、微观不同尺度上的烧蚀模型,利用有限元方法分析了C/C复合材料在烧蚀过程中的体积损失、表面粗糙度以及烧蚀性能的变化规律。微观上,模拟了材料烧蚀呈现的尖笋状粗糙度形貌。宏观上,采用ALE方法,并基于实验结果通过Fortran编程控制材料表面烧蚀后退运动,建立了C/C复合材料表面烧蚀的多尺度热力耦合分析模型,并进行瞬态有限元分析。结果表明:材料烧蚀表面粗糙度程度与烧蚀速率、材料性能密切相关;并且随着材料烧蚀程度的不同,材料的表面应力也相应变化。
关 键 词:
C/C复合材料
表面烧蚀
粗糙度
多尺度
有限元法
计算机模拟
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