連通孔道結構復合材料的熱分析及參數預測.pdf

1、針對在航空、航天等領域具有廣泛應用前景的金屬基陶瓷復合材料具有重量輕、高比彈性模量、高比強度、耐疲勞、耐磨損、低能耗、低膨脹系數的優(yōu)點，以及該材料具有多孔道構型和在外界載荷作用下響應的復雜性，本文在相關研究工作的基礎上，完成了如下主要工作：
　　 一、概括總結了金屬基陶瓷復合材料的研究現狀，簡單描述了該材料的制備工藝，給出了應用生物模板法制備的預制體的復雜構型和通過無壓浸滲合成的金屬基陶瓷復合材料的實體結構。
　　 二、

2、采用有限元方法對金屬基陶瓷復合材料在外界溫度載荷作用下進行求解，求解中充分考慮了以下四個要素：①金屬基體占到的百分比；②預制體孔道截面的形狀(包括圓形和方形)；③預制體的中心位置坐標(規(guī)則和隨機排列)，④預制體孔徑的尺寸。得到了：
　　 1、當預制體的中心坐標位置為規(guī)則分布時，金屬基體的百分比取20％、40％時圓截面和方截面的溫度場應力場；體積分數取20％、30％，孔徑取8μm和7μm時的溫度場和應力場；對不同結構下的溫度場、應

3、力場進行比較分析。
　　 2、當預制體的中心坐標位置為隨機分布時：①金屬基體的百分比取10％、20％、40％時的溫度場和應力場；②金屬基體取20％時，預制體的位置、預制體的尺寸為隨機變化時的溫度場和應力場；③金屬基體取20％、30％，預制體的孔徑取8μm和7μm時的溫度場和應力場；對不同情形下的溫度場和應力場進行比較。
　　 三、結合金屬基體百分比取5％-50％，以及預制體取規(guī)則和隨機排列時的溫度場應力場求解結果，采用平