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陶瓷共晶棒体的有效弹性常数及其尺度效应: 2010年; 基于含界面相复合材料的柔度张量预报公式,根据陶瓷共晶棒体的微观结构特点,利用各类简单载荷作用下的等效条件,研究陶瓷共晶棒体的有效弹性常数及其尺度效应。结果表明,杨氏模量和剪变模量随纤维夹杂直径的增大而减小,泊松比随纤维夹杂直径的增大而增大。; 马英忱倪新华刘协权

含三角对称分布共晶团复合陶瓷力学性能研究被引量：4: 2012年; 从Al2O3/ZrO2(4Y)自生复合陶瓷棒状共晶团的生长机理出发,研究了三角对称分布棒状共晶团的力学性能。基于相互作用直推法,先求得三角对称分布棒状共晶团每一组分的力学性能,然后通过坐标变换求得了整个棒状共晶团的力学性能。对棒状共晶团进行了随机均匀化处理,在考虑Al2O3块晶和ZrO2颗粒夹杂的情况下,求解了复合陶瓷的力学性能。计算中将Al2O3块晶视为椭球,通过三主轴比值的变化近似地模拟了任意形状的Al2O3块晶夹杂;计算了三个主轴的长度比变化时对复合陶瓷材料弹性性质的影响,并与实验结果进行了比较。研究表明:三角对称分布棒状共晶团每一组分呈横观各向同性,其弹性模量与ZrO2纤维的体积含量呈线性关系;三角对称分布棒状共晶团亦为横观各向同性,其在垂直[0001]晶向的平面内力学性质是完全对称的,与平面内坐标选取无关;随Al2O3块晶三个主轴长度比的变化,弹性模量的最大值与最小值相差3.1%。; 李宝峰郑坚倪新华刘协权孙涛付云伟; 关键词：复合陶瓷共晶团弹性模量

含弧形裂纹复合陶瓷强度的尺度效应: 认为含弧形裂纹复合陶瓷由随机方向的三相胞元和有效介质构成,用细观力学的方法研究了复合陶瓷的损伤失效和强度。首先确定三相胞元的外载应变,再依据复合陶瓷在损伤过程中的细观应力场和广义热力学力,计算出三相胞元内基体和颗粒的损伤...; 倪新华刘协权钟国辉韩保红程兆刚; 关键词：能量释放率

含强约束界面片状夹杂复合陶瓷热膨胀系数预报被引量：1: 2011年; 以含强约束界面相片状夹杂复合陶瓷的细观结构为基础,建立含片状夹杂、强约束界面相、基体氛围和有效介质组成的四相模型,将片状夹杂、强约束界面相和基体氛围构成的三相胞元看作复合夹杂,根据Eshelby理论,确定了含同向片状夹杂复合陶瓷的有效热膨胀系数的解析表达式,复合陶瓷为横观各向同性,有2个独立的热膨胀系数.定量分析表明含同向片状夹杂的强约束界面复合陶瓷的有效热膨胀系数具有明显的尺度效应.; 倪新华韩保红程兆刚赫万恒

含纳米纤维共晶基陶瓷复合材料的局部应力场被引量：1: 2009年; 通过考虑纳米纤维与共晶界面的相互作用,利用四相模型推导出共晶基陶瓷复合材料中三相胞元内的应力分布规律;根据体积平均应变,得到共晶基陶瓷复合材料的有效柔度增量;由复合材料远场应力边界条件获得棒状共晶体内基体、界面和纳米纤维内的局部应力场。结果表明:棒状共晶体内的局部应力场与共晶体内各组分的刚度和体积含量以及夹杂和界面相的形状有关。由于共晶界面的强约束效应,基体分担的应力数值明显减小,所以共晶界面使共晶基陶瓷复合材料得到了强化。; 刘协权倪新华马英忱高克林; 关键词：纳米纤维

基于流固耦合算法的装备部件毁伤研究被引量：2: 2013年; 研究战场环境下爆炸冲击过程及其对装备部件的毁伤机理,对于武器系统改进和战斗损伤评估具有重要意义。本文利用流固耦合算法进行爆炸冲击模拟,探讨了冲击波形成机理,确定了将爆炸冲击波直接毁伤靶板的方法,以及冲击波的数值定义和加载方法,并利用流固耦合算法进行了爆炸冲击仿真,其方法可以为爆炸冲击与毁伤研究提供一定参考。; 武晓雷刘洪伟许江涛苑霆李志勇; 关键词：毁伤机理冲击载荷

含脱粘界面陶瓷颗粒增强镍基复合材料的有效热膨胀系数及尺度效应: 本文基于细观力学方法建立了包含脱粘界面在内的复合材料四相模型,将陶瓷颗粒、脱粘界面和基体壳简化为椭球三相胞元,并通过Eshelby-Mori-Tanaka方法的推导得到颗粒和脱粘界面的热膨胀本征应变,进而对三相胞元热膨胀...; 钟国辉倪新华赵磊孙涛李宝峰; 关键词：热膨胀系数

含片状夹杂共晶复合陶瓷的有效弹性性能及其尺度效应被引量：3: 2011年; 含片状夹杂共晶复合陶瓷中存在共晶界面,共晶界面对材料性能具有较大影响。建立了包含片状夹杂、界面相、基体及有效介质的四相模型,应用有效自洽法求得了材料的柔度增量,根据所得到的柔度增量对含片状夹杂共晶复合陶瓷的有效弹性性能进行了预报。; 赵磊刘协权钟国辉孙涛李宝峰; 关键词：界面相

含棒状共晶团复合陶瓷细观强度模型研究: 2012年; 以剪滞法为基础推导了棒状共晶团外加远场拉伸应力与共晶团界面极限剪应力、共晶团体积含量、共晶团长径比之间关系的解析表达式,进而得到含棒状共晶团复合材料的拉伸强度与基体极限剪应力之间的理论表达式。计算过程中将共晶团长径比的概率统计分布规律引入到计算模型中,并考虑了棒状共晶团方位的随机分布。定义了共晶团达到最大剪应力的共晶团长度占共晶团整个长度的比值β,当加权平均的β值超过材料的许用值[β]时,材料发生剪切破坏。[β]的取值由材料自身的性质决定,可以通过试验确定。分析了复合材料的[β]的取值与其强度的关系,并在MATLAB中实现了编程计算。; 李宝峰郑坚倪新华孙涛付云伟; 关键词：复合陶瓷界面应力

含弧形裂纹复合陶瓷强度的尺度效应: 2012年; 认为含弧形裂纹复合陶瓷由随机方向的三相胞元与有效介质构成,用细观力学的方法研究了复合陶瓷的损伤失效和强度。首先确定三相胞元的外载应变,再依据复合陶瓷在损伤过程中的细观应力场和广义热力学力,计算出三相胞元内基体和颗粒的损伤等效应力,当基体和颗粒的损伤等效应力分别等于两者的极限应力时,得到基体和颗粒的破坏应力。然后,根据混合型应力强度因子计算弧形裂纹扩展时的能量释放率,进而得到界面的破坏应力。最后综合考虑基体、颗粒和和界面损伤影响,获得含弧形裂纹复合陶瓷的宏观强度及其尺度效应。; 刘协权付云伟倪新华程兆刚赫万恒; 关键词：能量释放率

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