含缺陷碳碳复合材料细观热结构分析与高温损毁机理探讨

对于含初始微裂纹缺陷的三维编织复合材料，利用细观力学方法预报了其有效弹性模量及热膨胀系数，建立了以微裂纹萌生为主的损伤演化方程和细观本构方程，并根据细编穿刺C/C复合材料破坏机理分析，建立了纤维桥联裂纹的细观统计强度模型，预报的材料断裂强度与实验吻合较好。其次，利用有限元技术数值模拟了四向编织复合材料的损伤过程，计算了得杂载荷作用下材料的非线性本构关系和破坏强度。最后，通过关验测试了C/C三维编织复合材料的室温和超高温力学性能，解决了瞬时加温、控温、测温的技术难题，为真正了解C/C复合材料的抗高温烧蚀特性奠定基础。