三维编织复合材料宏细观多尺度传热分析

论文摘要

近年来三维编织复合材料在航空、航天等领域得到了广泛应用,而热传导性能是其重要的物理性能之一。根据三维四向编织复合材料细观单胞模型,建立其热传导性能的宏细观多尺度模型,包括等效热传导系数的均匀化模型和温度场分布的多尺度模型;基于宏细观多尺度有限元算法,计算三维四向编织复合材料的等效热传导系数,并与实验结果进行对比;在此基础上,研究编织角和纤维体积含量对热传导系数的影响规律,并确定材料内部的温度场分布。结果表明:等效热传导系数与实验值吻合较好,细观单胞模型能较为真实地反映三维四向编织复合材料的结构构形,宏细观多尺度方法能有效预测三维编织复合材料的热传导性能,并且能有效捕捉材料内部的局部振荡效应。

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文章来源

类型: 期刊论文

作者: 黄志强,聂玉峰,李义强

关键词: 三维编织复合材料,热传导,多尺度分析,宏观等效性能,细观温度场

来源: 航空工程进展 2019年01期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑,工程科技Ⅰ辑

专业: 材料科学

单位: 西北工业大学理学院,太原科技大学应用科学学院

基金: 国家自然科学基金(11471262)

分类号: TB33

DOI: 10.16615/j.cnki.1674-8190.2019.01.006

页码: 46-52

总页数: 7

文件大小: 1484K

下载量: 272

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