2D编织复合材料参数化分析和优化设计研究

基于C/SiC编织复合材料的微观结构形式,建立了包含不同尺度参数的C/SiC多尺度有限元分析模型;采用能量法预测了C/SiC复合材料的等效弹性常数,分析了不同参数对C/SiC力学性能的影响,从而建立了C/SiC复合材料多元多层微结构优化设计模型。计算结果表明,建立的有限元模型能有效地反应不同参数的影响,优化设计模型能有效地用于C/SiC复合材料为结构的设计。

C/C-SiC机织复合材料尺度参数对力学性能的影响

针对C/C-SiC纤维机织复合材料的特点,建立了C/C-SiC微结构有限元模型,并结合能量法研究了不同微结构关联参数对C/C-SiC机织复合材料宏观力学性能的影响。研究结果表明:本文中提出的C/C-SiC微结构有限元模型能够有效地反映C/C-SiC复合材料尺度关联参数对C/C-SiC力学性能的影响,纤维丝尺度的各个参数主要与C/C-SiC纤维束的力学性能相关联;纤维束尺度的各个参数主要与C/C-SiC宏观构件的整体性能相关联。