国家自然科学基金(10372048)
- 作品数：5 被引量：12H指数：3
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- 功能梯度材料断裂力学的若干进展
- 功能梯度材料作为一种新型多相材料,因具有良好的热力学性能,可以有效提高结构的承载能力,被认为是高温工作条件下最有应用前景的复合材料之一。本文综述了功能梯度材料的应用,比较了功能梯度材料的制备工艺,归纳了功能梯度材料的断裂...
- 姚学锋许蔚
- 关键词：功能梯度材料
- 文献传递
- 功能梯度材料II型动态裂纹尖端的焦散线分析被引量：6
- 2006年
- 根据功能梯度材料II型裂纹在定常扩展速度情况下裂纹尖端离面位移场的平面应力级数解,对材料性能沿裂纹扩展方向的两种不同变化规律进行了分析,分别假设:(1)剪切模量线性变化,密度保持常数;(2)剪切模量和密度指数规律变化。在分析中泊松比保持不变。推导两种变化规律材料II型动态裂纹尖端的焦散线方程,对两种材料的焦散线进行数值模拟,并求解应力强度因子与焦散线特征尺寸之间的函数关系。
- 许蔚姚学锋金观昌
- 关键词：功能梯度材料焦散线应力强度因子
- 相干梯度敏感(CGS)干涉测量技术及其应用研究被引量：3
- 2006年
- 首先介绍了相干梯度敏感(CGS:Coherent Gradient Sensing)光学干涉测量技术的最新研究进展;其次,详细介绍了透射CGS方法和反射CGS方法的基本原理及实验技术;最后给出了CGS技术在各种断裂力学研究中的应用,不仅给出了各向同性均匀聚合物材料I型、混合型、V型裂纹及梯度材料I型裂纹尖端奇异场的控制方程,而且给出了对应各自情况下的CGS光学条纹模拟与实验图像。研究结果将为实验断裂力学研究提供基础性理论和实验应力分析手段。
- 姚学锋许蔚刘栋梁金观昌
- 关键词：应力强度因子
- 功能梯度材料的静态断裂特性实验被引量：1
- 2007年
- 为了解梯度结构对功能梯度材料断裂性能的影响,利用相干梯度敏感(CGS)干涉测量技术对功能梯度材料的静态断裂力学性能进行了实验研究。首先研究了有机玻璃材料(PMMA)的光降解性能;在此基础上,通过控制试件各部分的受照射时间制备了材料性能连续变化的梯度材料。最后,通过CGS方法对3种不同材料试件的断裂性能进行了研究。结果表明,当裂纹位于功能梯度材料弹性模量较小的一边时,相同受力条件下试件裂纹尖端的应力强度因子较小。
- 刘栋梁姚学锋许蔚
- 关键词：光降解功能梯度材料测量技术应力强度因子
- 功能梯度材料静态断裂的CGS方法实验研究被引量：1
- 2007年
- 利用相干梯度敏感方法对功能梯度材料I型静态断裂特性进行实验研究,并利用有限元软件进行数值模拟.假设材料性能沿裂纹方向分别按两种不同的规律变化:1)弹性模量和密度指数规律变化;2)弹性模量线性变化,密度保持常数.保持泊松比不变,首先推导两种变化规律功能梯度材料I型静态裂纹的相干梯度敏感方法控制方程;然后根据实验结果,提取应力强度因子等断裂参数,分析不同梯度变化规律对材料断裂性能的影响;最后与有限元模拟计算结果相结合,对功能梯度材料I型静态裂尖的K主导区范围进行了分析.
- 许蔚
- 关键词：功能梯度材料应力强度因子
- 相干梯度敏感干涉测量技术及在静态断裂力学实验中的应用被引量：3
- 2006年
- 介绍了相干梯度敏感(CGS)干涉测量技术的基本原理及其在静态Ⅰ型断裂实验中的应用,验证了该方法对裂纹尖端局部变形场和断裂特性进行定量研究的可行性。给出了代表静态Ⅰ型裂纹尖端奇异场光力学信息的CGS控制方程,模拟并分析了Ⅰ型裂纹尖端的CGS条纹模式,对静态Ⅰ型裂纹尖端变形场和断裂特性进行了三点弯曲的CGS试验,并提取了应力强度因子KⅠ。结果表明,试验结果与理论分析结果相吻合。
- 许蔚姚学锋刘栋梁
- 关键词：应力强度因子
