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申请/专利权人：南京航空航天大学
申请日：2024-03-08
公开（公告）日：2024-06-25
公开（公告）号：CN118246267A
主分类号：G06F30/23
分类号：G06F30/23;G16C60/00;G06F113/26;G06F119/14;G06F119/02
优先权：
专利状态码：在审-公开
法律状态：2024.06.25#公开
摘要：本发明公开了一种服役环境下复合材料机匣包容性宏‑微观损伤分析方法。本发明通过建立复合材料机匣抗冲击有限元模型计算复合材料机匣的包容能力、损伤形貌和损伤机理。相较于现有技术，本发明解决了在发动机服役过程中各种环境因素分别作用以及耦合作用下复合材料机匣内部基体和界面性能变化导致抗叶片丢失能力难以预测以及机匣内部损伤机理复杂的问题，实现了复合材料机匣在服役环境下包容性的预测及损伤机理的分析。
主权项：1.一种服役环境下复合材料机匣包容性宏-微观损伤分析方法，其特征在于，包括以下步骤：S1根据实际服役环境特点建立对应的环境试验箱，设计基体力学性能试验件和界面力学性能试验件，并利用环境试验箱开展对应的环境试验；在环境试验后，进行相应的基体力学试验和界面力学试验，得到环境试验前后的基体和界面材料参数；S2建立碳纤维增强基复合材料代表性体积单元有限元模型，根据S1环境试验后的复合材料基体材料参数结合本构模型，表征环境试验后的复合材料基体力学行为；再根据S1环境试验后的复合材料纤维基体界面材料参数，并通过双线性内聚力本构模型来表征复合材料纤维基体界面力学行为，通过横观各向同性线弹性本构模型表征复合材料纤维力学行为；S3通过干态横向拉伸试验得到复合材料横向材料参数，再将干态基体材料参数和界面材料参数带入建立的代表性体积单元有限元模型表征复合材料力学行为；进行对应试验工况的有限元分析结果与试验对应的复合材料横向材料参数对比，再计算服役环境下复合材料材料参数；S4建立复合材料包容机匣有限元模型，以广义三维Hashin准则判定复合材料的面内损伤起始，根据Matzenmiller损伤演化方程进行材料刚度的渐进式折减；采用双线性内聚力本构关系描述复合材料的层间界面损伤，并根据S3计算得到的复合材料材料参数进行复合材料机匣的包容性仿真；经过有限元模型计算得到环境试验后复合材料机匣的包容能力、损伤形貌和损伤机理。
全文数据：
权利要求：
百度查询： 南京航空航天大学 一种服役环境下复合材料机匣包容性宏-微观损伤分析方法
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