几种高温自润滑复合材料的研制与性能研究

针对某发动机配气阀座和阀体上平衡活塞用材的实际需要，利用中频感应加热的热压法研制出以超级镍合金为基体，以银和石墨为润滑相和以ＳｉＣ硬质微粒为弥散相的不同配方的几种高温自润滑复合材料，并就其物理机械性能和摩擦磨损性能进行了系统的试验研究与对比，从中筛选出一种制作成配气阀座和平衡活塞，在某发动机的规范工况下正常运行了１２００秒，各项技术指标均已达到规定的要求。     

编织复合材料弹性性能的细观力学模型

提出了编织复合材料弹性性能分析的细观力学模型，这个力学模型考虑了实际编织结构中的纬向和经向纤维束的曲屈，相邻纤维束之间的间隙和纤维束的横截面尺寸对编织复合材料弹性性能的影响，并探讨了在纤维束间纯树脂区内孔隙的含量和两种叠层结构对材料弹性性能的影响．理论计算结果与实测值的比较，表明所提出的细观力学模型是合理的．根据理论分析的结果，提出了优化单层和叠层编织结构的结构参数选择方法     

新陶瓷和陶瓷复合材料的前景

评述了高技术工业中新陶瓷和陶瓷复合材料的现状、特点和重要方面。描述了当前迫切需要解决的问题,讨论了通过引入新思想和某些试用结果来解决这些问题的可能性。在此基础上,评述了90年代新陶瓷和陶瓷复合材料工业的前景。     

金属基纳米复合材料等效弹性模量的均匀化方法数值模拟

均匀化理论利用位移场双尺度渐近展开建立有限元列式，本文将其与有限元通用程序相结合，应用于金属基复合材料的弹性本构数值模拟。通过对不同尺度增强相金属基复合材料等效模量的数值模拟，考察了均匀化方法的适用情况。数值计算结果表明，对常规尺度增强相金属基复合材料，均匀化方法可以较准确地预测其等效弹性模量；对纳米增强相金属基复合材料，该方法仍可给出较好的预测，但存在某种程度的系统偏差。通过对纳米尺度增强机理的分析讨论，认为纳米增强相与基体材料问的界面效应可能有别于连续介质假设，指出可以考虑采用离散原子-连续介质耦合模型改进数值模拟结果。     

橡胶基复合靶抗贯穿特性的近似分析方法

采用体积含量加权的方法确定了复合靶等效状态方程参数,采用纤维含量平方外推的方法确定了复合靶的等效强度。然后利用球腔膨胀和柱腔贯穿相结合的方法提出了一种分析计算钢球贯穿橡胶基复合靶的近似分析模型。计算方法简明、高效,而且对剩余速度和临界穿透速度等的计算结果与已有实验有良好的符合。     

90年代的复合材料

复合材料有两种本质上不同的类型。①为得到独特的综合性能(通常为力学性能)而制造的复合材料;②为易于制造而形成的复合材料.①的原型是纤维复合材料或层合复合材料.本文将综述可得到的性能,讨论组分的尺寸所引起的有趣效应,其中值得注意的是裂纹止裂和薄膜效应.②的例子是聚合物-聚合物复合材料以及形成陶瓷和高强金属的某些工艺.①和②的共同的例子是控制了热导率的复合材料.     

冲击作用下复合材料叠层板层间开裂演化模型

采用双线性特性破坏模型研究了复合材料叠层板层间开裂裂纹的演化, 通过引入弹性/剪切模量的损伤参数, 推导出损伤参数与应变之间的微分方程, 并得到裂纹耗散功率与损伤参数变化率之间的关系. 计算不同初始冲击速度下复合材料叠层板某界面上应变、应变率响应以及损伤参数的演化, 即可得到该界面发生层间开裂的情形及其对剪切模量的影响.通过检查界面各点处的损伤参数是否发生改变, 预测了冲击完成之后复合材料叠层板第1, 2层之间发生层间开裂区域的大小与位置; 该预测结果与实验数据及其他破坏准则计算结果基本相符. 计算结果表明, 在冲击过程中当界面上任意点处的剪应力超过剪切强度后, 该点附近的剪切模量开始发生衰减, 衰减大小随铁球初始冲击速度的增大而增大, 并从靠近冲击中心的位置逐渐向周围递减. 在四边简支边界条件下, 复合材料叠层板的层间开裂区域同样最先出现在界面中靠近冲击点的位置, 区域面积随初始冲击速度的增大不断扩大. 当初始冲击速度足够高时, 第1, 2层界面的两条对称轴上开始出现多个独立的开裂区域.      

复合材料等效动态性能参数测试识别的复频率法

本文根据粘弹性理论,针对复合材料的各向异性,受横向剪切变形影响大以及比重轻等特点,构造了利用测试单粘弹性参数结构复频率的方法,识别得到复合材料等效动态性能参数的复频率.     

光纤传感器对机敏复合材料结构性能的影响

本文通过实验研究了光纤传感器对埋光纤机敏复合材料机械性能的影响，详细分析了埋光纤机敏复合材料层板在外载作用下的应力分布，针对三种不同铺层方式，研究了六种树脂填充区对机敏复合材料层板应力集中的影响，得出了减小应力集中的有效方案。     

各向异性复合材料的应力奇异性

本文根据各向异性材料的特征值与特征函数理论,用极其简单的矩阵形式,建立了复合楔形和裂纹止于两材料界面等情况下确定应力奇异阶次的特征方程,讨论了应力奇异性的一些特性,计算了各种情况下的应力奇异阶次。