[发明专利]一种考虑制备工艺的陶瓷基复合材料强度预测方法在审
| 申请号： | 201910618453.3 | 申请日： | 2019-07-09 |
| 公开（公告）号： | CN110322937A | 公开（公告）日： | 2019-10-11 |
| 发明（设计）人： | 张盛;高希光;宋迎东 | 申请（专利权）人： | 南京航空航天大学 |
| 主分类号： | G16C60/00 | 分类号： | G16C60/00 |
| 代理公司： | 南京钟山专利代理有限公司 32252 | 代理人： | 上官凤栖 |
| 地址： | 210000 *** | 国省代码： | 江苏;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 陶瓷基复合材料 纤维 制备工艺 热处理 强度分布 强度预测 中纤维 高温热处理过程 热处理过程 材料制备 预测结果 分散性 测量 预测 | ||
1.一种考虑制备工艺的陶瓷基复合材料强度预测方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1：采用与陶瓷基复合材料制备工艺相同的热处理过程对纤维束进行热处理；
步骤2：对热处理后的纤维进行纤维单丝拉伸试验，得到纤维强度分布；
步骤3：将陶瓷基复合材料中每根纤维等分为很多个纤维微元，基于纤维强度分布，确定各微元的强度式中i和j表示第i根纤维上的第j个微元；
步骤4：给定陶瓷基复合材料平均应力σ，计算各微元上的应力若则纤维在该微元处断裂；
步骤5：计算每根纤维在基体裂纹平面处的应力式中i表示第i根纤维；
步骤6：根据每根纤维在基体裂纹平面处的应力，计算纤维断裂后复合材料的平均应力
步骤7：计算陶瓷基复合材料强度Sc。
2.如权利要求1所述的一种考虑制备工艺的陶瓷基复合材料强度预测方法，其特征在于：步骤3中，各微元的强度由步骤3中测得的纤维强度分布和选取的纤维强度模型得到。
3.如权利要求1所述的一种考虑制备工艺的陶瓷基复合材料强度预测方法，其特征在于：步骤4中，各微元上的应力由选取的陶瓷基复合材料组分应力分布模型得到。
4.如权利要求1所述的一种考虑制备工艺的陶瓷基复合材料强度预测方法，其特征在于：步骤5中，若某根纤维上的所有微元都未断裂，则该纤维在基体裂纹平面处的应力为否则计算该纤维在基体裂纹平面处的应力的方法为其中L为基体裂纹平面到最近的断裂微元的距离，τ是纤维/基体间界面剪应力，rf是纤维半径，vf是纤维体积分数。
5.如权利要求1所述的一种考虑制备工艺的陶瓷基复合材料强度预测方法，其特征在于：步骤6中，计算纤维断裂后复合材料平均应力的方法为其中vf是纤维体积分数，Nf是纤维总数。
6.如权利要求1所述的一种考虑制备工艺的陶瓷基复合材料强度预测方法，其特征在于：步骤7中，计算陶瓷基复合材料强度的方法为其中vf是纤维体积分数，Nf是纤维总数。
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