热残余应力论文_魏俊磊,王根伟,邓坤坤,沙风焕

导读:本文包含了热残余应力论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:应力,残余,复合材料,界面,梯度,有限元,纤维。

热残余应力论文文献综述

魏俊磊,王根伟,邓坤坤,沙风焕[1](2019)在《颗粒增强镁基复合材料热残余应力的有限元分析》一文中研究指出由于基体与增强相之间热膨胀系数的差异,颗粒增强镁基复合材料在制备和热处理过程中,在颗粒和基体的界面处会产生热残余应力。通过建立了随机颗粒模型,利用有限元模拟分析了复合材料降温过程中颗粒形状、颗粒尺寸和颗粒质量分数对基体热残余应力的影响。结果表明:颗粒形状对基体热残余应力影响较大。颗粒形状越接近球形,基体上等效应力越小;单胞、多胞模型基体上热残余应力随颗粒尺寸的增大而增大,相同尺寸下随颗粒质量分数的增大而增大;对于多胞模型基体,颗粒与基体应力的交错会使热残余应力有所降低。(本文来源于《热加工工艺》期刊2019年18期)

王猛,郭飞,于静巍,张培伟,费庆国[2](2019)在《热残余应力对考虑微观孔隙碳纤维增强环氧树脂复合材料横向拉伸性能的影响》一文中研究指出为研究由于材料固化产生的热残余应力对碳纤维增强环氧树脂复合材料横向拉伸性能预测结果的影响,发展了一种基于摄动算法的纤维和孔洞随机分布代表性体积单元(RVE)生成方法,建立更加接近真实材料微观结构的RVE模型。通过施加周期性边界条件,并赋予组分(纤维、基体和界面)材料本构关系,进而实现温度和机械荷载下模型的热残余应力和损伤失效分析。从结果中发现,材料固化过程会在纤维之间产生残余压应力,在模型孔隙周围产生沿加载方向的残余拉应力。所建立不含孔隙RVE模型的失效均是由于界面脱黏引起,材料固化在纤维之间产生的残余压应力会增加模型的预测强度。含有孔隙的RVE模型失效起始于孔隙周围的基体中,而材料固化在模型孔隙周围产生的热残余拉应力对含孔隙RVE模型预测的失效强度有降低作用。对于具有不同孔隙尺寸的RVE模型,模型的失效强度随着孔隙尺寸的增加而不断降低,但是热残余应力减弱了孔隙尺寸对模型预测结果的降低作用。对于具有不同长宽比椭圆形孔隙的RVE模型,热残余应力增加了孔隙长宽比对模型强度的降低作用。(本文来源于《复合材料学报》期刊2019年05期)

蒲新征,代祥俊,原天宇[3](2018)在《基于数字敏感梯度法的热残余应力测量》一文中研究指出工程塑料在制备、成型过程中或在温度变化较大的环境下工作时会不可避免地产生热残余应力,同时引起塑性变形。针对上述问题,根据透明材料本身的物理特性,采用透射式数字敏感梯度法实验研究了该类材料的热残余应力,推导出了面内热残余应力以及与位移的关系,通过数字图像相关方法得到面内位移场,进而计算出热残余应力分布。此外给出了热残余应力随温度的变化规律。实验表明,透射式数字敏感梯度法能获得全场热残余应力,可为塑料制品的热残余应力的测量分析提供一个新思路。(本文来源于《工程塑料应用》期刊2018年06期)

吕毅,张伟,吕鹏[4](2018)在《界面层对C/SiC复合材料热残余应力影响的模拟及分析》一文中研究指出针对平纹编织C/Si C复合材料的C纤维束,通过对其扫描电子显微镜(Scanning electron microscope,SEM)照片的测量,考虑纤维排布以及选择合适的界面模型,建立了包含界面层的叁维叁相的代表特征体元(Representative volume element,RVE)的有限元模型。采用间接耦合的降温法,在考虑温度对组分弹性常数的影响以及施加合适的周期性边界条件的基础上模拟了C纤维束轴向的热残余应力。分析可知,对于Si C基体的热残余应力,其随着界面层厚度的减小而增大,随着界面层模量的增大而增大。引入一维应力分布轴,将振荡幅值作为选择最佳参数的一个条件,据此可知选用热膨胀系数小的界面层材料可更好的降低组分间热残余应力变化的梯度。(本文来源于《机械科学与技术》期刊2018年06期)

王晔旸,刘志峰,黄海鸿,钱正春[5](2018)在《等离子喷焊热残余应力磁信号仿真》一文中研究指出金属磁记忆检测作为一种新型无损检测方式,在热残余应力检测方面有良好的应用潜质。以传热学、电磁学、热弹塑性有限元分析法及力-磁效应为理论基础,采用ANSYS分析软件建立"热-力-磁"耦合模型,利用该耦合模型得到熔覆层附近基体材料的热残余应力分布以及其相应磁信号。结果表明热残余应力与其磁信号都主要集中在温度梯度变化较大的熔覆层附近,距离熔覆层越近数值越大,并且磁信号的方向随应力性质变化。此外增大热源输入会增大磁信号的数值但并不影响其分布规律。仿真结果符合热残余应力形成机理以及力-磁效应原理。通过相同工艺参数下的试验验证,发现仿真磁信号与实测磁信号的变化规律基本相同,证明上述分析与实际情况基本吻合。研究结果为磁记忆技术在热残余应力检测的深入研究提供了借鉴意义与参考价值。(本文来源于《机械设计与研究》期刊2018年01期)

刘东来,文聘,尚军军,杨庆生[6](2018)在《3D打印中间支承圆筒热残余应力数值模拟》一文中研究指出对中间支承圆筒3D打印过程热残余应力场进行数值模拟。基于热-力顺序耦合法,建立了3D打印构件热残余应力分析的叁维有限元模型。对比研究了两种打印方式对于热残余应力的影响。(本文来源于《北京力学会第二十四届学术年会会议论文集》期刊2018-01-21)

刘鹏飞,李晓康[7](2017)在《含热残余应力的碳纤维/环氧复合材料微观破坏失效大尺度有限元模型》一文中研究指出本文通过有限元分析,研究含热残余应力的碳纤维/环氧复合材料微观胞元模型渐进失效特性。将六边形纤维分布的复合材料微观结构作为代表性体积单元,并设置初始纤维断裂。通过Monte Carlo方法预测纤维强度随机分布的纤维断裂,通过提出一套连续损伤力学模型来预测渐进基体开裂,运用Xu和Needleman提出的内聚力模型来预测界面损伤,并且考虑与温度相关的环氧基体热膨胀系数。基于ANSYS-APDL语言开展数值编程和有限元分析,分为两步:1.计算由于纤维/基体材料性能不匹配导致的热残余应力;2.进一步应用轴向拉伸载荷来研究RVE单元的渐进失效特性。基于含界面脱粘的扩展Mori-tanaka方法,获得复合材料的均匀化力学响应。有限元分析获得叁个方面的数据:1.模拟得到随拉伸应变增加,实时的基体开裂、纤维断裂和界面脱粘。2.预测初始断裂纤维附近的相邻纤维的应力集中系数和断裂纤维的轴向应力分布,并将其与剪滞理论和全局载荷共享模型的结果进行对比。3.将复合材料拉伸强度与已有模型和试验进行对比。最后,将数值预测得到的复合材料拉伸应力-应变曲线应用到复合材料压力容器的渐进失效分析。(本文来源于《第叁届中国国际复合材料科技大会摘要集-分会场36-40》期刊2017-10-21)

李巾锭,吕哲,任成祖,陈光,董静川[8](2017)在《热残余应力对C/SiC复合材料界面剪切强度影响的有限元分析》一文中研究指出根据C/SiC复合材料的属性,建立单纤维顶出的二维轴对称模型,采用有限元法对C/SiC复合材料的界面剪切强度进行数值研究,分析中考虑材料制备过程中的残余应力对界面剪切强度的影响,在细观力学层面上系统分析纤维顶出过程的界面剪应力及其相关影响因素。分析得出,残余应力会对界面造成损伤,降低界面脱粘载荷。材料的界面承受能力与热膨胀系数呈正相关,与固化温度呈负相关。(本文来源于《材料科学与工程学报》期刊2017年05期)

舒小平,王荣亮[9](2017)在《基于梯度降温的迭层制备热残余应力》一文中研究指出针对迭层制备工艺的热残余问题,为消除传统的基于同步降温假设的理论解与实际热残余现象的差异,本文在充分考虑成形过程中沿长度和厚度方向形成的温度梯度的基础上,分别建立在层平面和厚度方向引起的热残余变形和应力的解析解,并根据不同迭层制备工艺,将降温梯度概括为同步降温、均等梯度降温、非均等梯度降温、瞬态降温的4种模式.算例表明,梯度降温会造成在层平面和厚度方向均产生热残余现象.讨论了4种梯度降温模式对热残余程度的影响,梯度越大影响越大;合理解释了同一种材料制备的工件也会因降温梯度而产生明显的弯曲变形;对于梯度材料,迭层制备顺序会显着影响热残余的程度.研究表明,梯度降温假设符合实际制备、工艺,更准确地揭示了迭层制备热残余现象产生的机理,优化制备工艺缩小降温梯度是解决热残余问题的有效途径.(本文来源于《材料科学与工艺》期刊2017年04期)

曹德胜,任成祖,张立峰,李远辰,李巾锭[10](2017)在《单向C/SiC复合材料热残余应力数值模拟研究》一文中研究指出连续纤维增韧陶瓷基复合材料制备过程中因纤维与基体线胀系数失配会产生热残余应力,从而导致纤维脱粘、基体开裂等现象,严重影响复合材料力学性能。本文针对CVI工艺制备的单向C/SiC复合材料,建立"纤维-界面-基体"单胞物理模型,基于细观力学分析方法对热残余应力分布规律进行预测,采用ABAQUS对材料制备过程进行数值模拟,揭示了界面厚度、纤维体积分数、制备温度等参数对纤维、基体热残余应力分布的影响规律,分析了热残余应力对复合材料力学性能的影响。研究结果能够为C/SiC复合材料的设计、分析及微纳力学性能试验提供理论支持。(本文来源于《宇航材料工艺》期刊2017年02期)

热残余应力论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

为研究由于材料固化产生的热残余应力对碳纤维增强环氧树脂复合材料横向拉伸性能预测结果的影响,发展了一种基于摄动算法的纤维和孔洞随机分布代表性体积单元(RVE)生成方法,建立更加接近真实材料微观结构的RVE模型。通过施加周期性边界条件,并赋予组分(纤维、基体和界面)材料本构关系,进而实现温度和机械荷载下模型的热残余应力和损伤失效分析。从结果中发现,材料固化过程会在纤维之间产生残余压应力,在模型孔隙周围产生沿加载方向的残余拉应力。所建立不含孔隙RVE模型的失效均是由于界面脱黏引起,材料固化在纤维之间产生的残余压应力会增加模型的预测强度。含有孔隙的RVE模型失效起始于孔隙周围的基体中,而材料固化在模型孔隙周围产生的热残余拉应力对含孔隙RVE模型预测的失效强度有降低作用。对于具有不同孔隙尺寸的RVE模型,模型的失效强度随着孔隙尺寸的增加而不断降低,但是热残余应力减弱了孔隙尺寸对模型预测结果的降低作用。对于具有不同长宽比椭圆形孔隙的RVE模型,热残余应力增加了孔隙长宽比对模型强度的降低作用。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

热残余应力论文参考文献

[1].魏俊磊,王根伟,邓坤坤,沙风焕.颗粒增强镁基复合材料热残余应力的有限元分析[J].热加工工艺.2019

[2].王猛,郭飞,于静巍,张培伟,费庆国.热残余应力对考虑微观孔隙碳纤维增强环氧树脂复合材料横向拉伸性能的影响[J].复合材料学报.2019

[3].蒲新征,代祥俊,原天宇.基于数字敏感梯度法的热残余应力测量[J].工程塑料应用.2018

[4].吕毅,张伟,吕鹏.界面层对C/SiC复合材料热残余应力影响的模拟及分析[J].机械科学与技术.2018

[5].王晔旸,刘志峰,黄海鸿,钱正春.等离子喷焊热残余应力磁信号仿真[J].机械设计与研究.2018

[6].刘东来,文聘,尚军军,杨庆生.3D打印中间支承圆筒热残余应力数值模拟[C].北京力学会第二十四届学术年会会议论文集.2018

[7].刘鹏飞,李晓康.含热残余应力的碳纤维/环氧复合材料微观破坏失效大尺度有限元模型[C].第叁届中国国际复合材料科技大会摘要集-分会场36-40.2017

[8].李巾锭,吕哲,任成祖,陈光,董静川.热残余应力对C/SiC复合材料界面剪切强度影响的有限元分析[J].材料科学与工程学报.2017

[9].舒小平,王荣亮.基于梯度降温的迭层制备热残余应力[J].材料科学与工艺.2017

[10].曹德胜,任成祖,张立峰,李远辰,李巾锭.单向C/SiC复合材料热残余应力数值模拟研究[J].宇航材料工艺.2017

论文知识图

陶瓷与铁氧体异质材料共烧时(a)分...有限元分析的几何模型涂层残余热应力等效应力分布(无过渡...硼酸镁晶须增强复合材料中位错Fig.4...改进型Almen试验装置图热残余应力对最终名义裂纹间距...

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