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2004年  第21卷  第5期

石墨添加对原位合成钛基复合材料高温力学性能的影响
杨志峰, 吕维洁, 覃业霞, 张荻
2004, 21(5): 1-6.
摘要:
利用钛与碳化硼及石墨之间的自蔓延高温合成反应经普通的熔铸工艺原位合成制备了不同摩尔比值TiB和TiC增强的钛基复合材料。测定了原位合成钛基复合材料的高温力学性能。结果表明:由于增强体的原位合成,复合材料的高温拉伸性能与基体合金比较有了明显的提高。高温拉伸断裂与温度有关,温度较低时,增强体断裂是材料失效的主要原因;而随着温度的提高,增强体与基体合金界面脱粘成为材料失效的主要原因。高温拉伸时裂纹容易在短纤维状增强体TiB的端面处形核与长大从而使增强体与基体合金脱粘导致材料失效,因此加入石墨形成更多的TiC粒子有利于提高复合材料的高温力学性能。
氧化铝短纤维增强铝基复合材料的蠕变破坏行为
黄明华, 王浩伟
2004, 21(5): 7-10.
摘要:
研究了挤压铸造Al2O3短纤维增强铝基复合材料在350℃恒应力条件下的蠕变行为。蠕变试验过程中采用中断实验的方法对复合材料的显微组织进行观察,发现复合材料在蠕变过程中纤维发生断裂,弱界面发生破坏以及基体合金在应力作用下发生变形。根据复合材料在蠕变三个阶段中显微组织的变化情况,对其宏观蠕变行为进行了分析,认为位错在复合材料中滑移和攀移控制整个蠕变过程,并提出了短纤维增强金属基复合材料的蠕变断裂机理,合理地解释了复合材料的蠕变过程。
自发熔渗法制备TiC/NiAl复合材料和其微观组织特征
高明霞, 潘颐, F. J. OLIVERIA, J. L. BAPTISTA, J. M.VIEIRA
2004, 21(5): 11-15.
摘要:
用自发熔化渗透法制备高TiC含量 (~75vol%) 的TiC/NiAl复合材料,研究了渗透温度和渗透时间对TiC/NiAl复合材料微观组织形成、硬度及断裂性能的影响。采用XRD 和TEM/EDS分析了复合材料的相组成、微观结构和NiAl相与TiC颗粒在高温渗透过程中的互溶情况。结果表明:自发熔渗法是制备致密的TiC/NiAl复合材料的有效方法,适当提高渗透温度,可大大缩短渗透时间。在完成渗透获得致密组织的前提下,渗透温度和渗透时间对TiC/NiAl复合材料的硬度及断裂韧性无显著影响。NiAl相和TiC颗粒结合良好,是渗透后复合物的仅有组成相。TiC少量地溶于NiAl,溶解度随渗透时间增长而增大,且在TiC颗粒外层,发现有少量的Al和微量的Ni。
Ф25 mm PDC复合材料界面与复合机理研究
邓福铭, 赵国刚, 王振廷, 郭港, 刘晓慧, 陈启武
2004, 21(5): 16-21.
摘要:
通过超高压高温烧结实验制备了典型界面结构的Ф25 mm PDC复合材料,通过扫描电镜观察分析了PDC样品纵断面上界面附近粘结元素Co的分布;通过剪切和淬火压溃实验测试了典型界面结构的Ф25 mm PDC界面结合强度和界面耐热性能;在实验观察分析的基础上进一步探讨了其界面的复合机理。研究结果表明:随界面的钴含量增高,其结合强度从2.67 GPa增加到2.82 GPa,然后减小到1.47 GPa,但其耐热性能(即检测到样品分层开裂时淬火急冷次数)却分别从15次、11次降低至5次;粗晶粒(180#,80 μ m)界面结合强度和耐热性能分别为0.52GPa和7次,与细晶粒(W10,10 μ m)相比(2.67 GPa,15次)大幅度降低。这表明PDC材料界面性能不仅与界面钴含量及其存在状态有关,而且还与界面晶粒大小相关。
铁电陶瓷/铁氧体复合材料的相结构与介电性能
高峰, 杨祖培, 刘向春, 田长生
2004, 21(5): 22-27.
摘要:
研究了铁电陶瓷/铁氧体混合烧结体的相结构与介电性能。在900℃制备出铁电陶瓷/铁氧体复合材料,该复合材料是介电材料相与铁氧体材料相共存的复相陶瓷。铁电陶瓷/铁氧体复合材料的介电性能在低温区域主要是介电材料相起作用,而铁氧体材料主要在高温部分对复合材料的介电性能起作用。采用两相混合分布的介电常数计算公式拟合了复相陶瓷的介温曲线,并提出修正指数因子αβ,建立修正方程。
TiB2-Cu复合材料燃烧合成与二次致密化行为
韩杰才, 洪长青, 张幸红, 赫晓东
2004, 21(5): 28-34.
摘要:
采用燃烧合成技术制备了相对密度为90%左右的TiB2-40Cu金属-陶瓷复合材料,为了进一步提高复合材料的力学性能,研究了TiB2-40Cu金属-陶瓷高温压缩弹塑性变形行为,证明了高陶瓷体积分数下金属陶瓷在高温环境下具有一定的塑性行为。分别在1050℃、1090℃、1150℃对复合材料进行二次热压烧结,详细研究了工艺参数对TiB2-40Cu复合材料二次热压变形、组织特征及力学性能的影响。结果表明:经过二次热压后,材料的相对密度和弯曲强度有了较大幅度的提高,在1090℃时,材料的相对密度达到了96%,弯曲强度达到605.5MPa。并从宏观和微观上分析了致密化机理,认为致密化过程是多种机制共同作用的结果。
炭黑/热塑性硫化胶复合材料导电的奇异性
田洪池, 田明, 刘莉萍, 施凤莲, 伍社毛, 韩吉彬, 张立群
2004, 21(5): 35-41.
摘要:
系统地研究了炭黑(CB)/热塑性硫化胶(TPV)(三乙丙橡胶/聚丙烯类型)复合材料的导电性能,发现CB/TPV复合材料具有独特的电学性能。交联的橡胶相的存在对导电炭黑粒子既产生排斥效应,又产生阻隔效应。前者对导电网络的形成有利,而后者正相反。在低橡胶相含量时,随橡胶相含量增加,复合材料电阻呈下降趋势;而高橡胶含量时,随橡胶相含量增加,复合材料的电阻升高。高橡胶含量时,复合材料电阻的逾渗效应明显减弱。复合材料在熔融状态下热处理时,其电阻-时间效应明显依赖于模具压力。同样热处理时间下,压力越高,电阻越大。压力达到一定值后,体系的电阻基本不受热处理时间的影响。初步认为这是由于热处理完毕释压后,变形的弹性粒子发生形变恢复从而对热处理形成的聚集网络有一定的破坏作用所致。自由升温实验表明:CB/TPV复合材料具有NTC现象,即使在结晶熔化区也未展示PTC行为,这与橡胶粒子的热膨胀排斥效应有关。在熔融态停留阶段电阻的稳定性很好,这主要归因于熔融态下炭黑粒子聚集(对电导有利)和橡胶相粒子聚集(对电阻有利)相互竞争的结果。
纳米SiO2对聚丙烯酸酯复合涂层在水润滑下摩擦学性能的影响
刘付胜聪, 肖汉宁, 李玉平, 胡智荣
2004, 21(5): 42-47.
摘要:
考察了纳米SiO2对聚丙烯酸酯复合涂层在水润滑下摩擦磨损性能的影响。利用FTIR分析纳米SiO2与聚丙烯酸酯的界面结合;利用SEM观察复合涂层磨损表面,并结合FTIR和摩擦磨损实验分析其磨损机理。结果表明:水润滑时,聚丙烯酸酯在摩擦过程中会发生摩擦化学反应,引起涂层摩擦腐蚀磨损;而纳米SiO2能与聚丙烯酸酯以化学键的形式结合,它的加入有助于摩擦界面在水介质中形成具有较好减摩作用的表面膜和水分子膜,提高聚丙烯酸酯复合涂层的耐磨性。在水润滑下,当纳米SiO2的含量较低时,涂层表面的磨损形式为摩擦腐蚀磨损和磨粒磨损;当纳米SiO2的含量达到5wt% 时,涂层表面形成完整的表面膜和水分子膜,此时涂层具有良好的摩擦学性能。
纳米碳管/环氧树脂复合材料的制备及力学性能
汪华锋, 李振华, 王新庆, 王淼
2004, 21(5): 48-51.
摘要:
报道了利用催化裂解法制备的纳米碳管合成环氧树脂复合材料的技术及工艺条件。利用透射电子显微镜(TEM)对制备的复合材料进行观察表征;通过拉伸及压缩实验对纳米碳管/环氧树脂复合材料的力学性能进行了测试。实验结果表明:纳米碳管的加入可以明显地改变环氧树脂基体材料的力学性能。
辉绿岩增强PVC复合材料
熊传溪, 罗杨云, 周伟, 董丽杰, 汪庆刚
2004, 21(5): 52-56.
摘要:
通过密炼、压制成型制备了辉绿岩短纤维增强聚氯乙烯复合材料,研究了辉绿岩纤维增强聚氯乙烯复合材料中辉绿岩纤维的表面处理及加入量对力学性能的影响,并用SEM对复合材料的界面及其对复合材料力学性能的影响进行了表征。结果表明:细质辉绿岩的增强效果较好,填充20wt%的细质辉绿岩使拉伸强度提高了35%,填充10wt%的细质辉绿岩使冲击强度提高了75%。
裂解工艺对先驱体转化制备Cf/SiC材料结构与性能的影响
简科, 陈朝辉, 马青松, 郑文伟
2004, 21(5): 57-61.
摘要:
以聚碳硅烷(PCS)/二乙烯基苯(DVB)为先驱体,经8个周期的反复真空浸渍-交联-裂解处理制备出三维编织碳纤维增强碳化硅(3D-B Cf/SiC)复合材料,考察了裂解工艺对材料结构与性能的影响。结果表明:提高裂解升温速率可以提高材料密度,形成较理想的界面结合,从而提高材料的力学性能。裂解温度对材料性能也有较大的影响,Cf/SiC复合材料在第6个周期采用1600℃ 裂解可以弱化纤维与基体之间的界面,提高材料致密度,材料的力学性能也得到较大改善。裂解升温速率为15℃/min,第6个周期采用1600℃裂解制备的Cf/SiC材料性能较好,弯曲强度达到556.7 MPa。
CNTs/PBO复合材料的合成及性能
李金焕, 黄玉东, 史瑞欣
2004, 21(5): 62-67.
摘要:
利用原位液晶聚合制备了碳纳米管(CNTs)/PBO复合材料,并利用取样对比分析、热重分析和纤维的强力测定对原位液晶聚合及材料的耐热和拉伸性能进行了研究。与同等条件下PBO控制聚合取样对比分析表明:碳纳米管表面活性基团会影响聚合,减少碳纳米管的加入量或推迟其加入的时间可以改善CNTs/PBO原位聚合状况。研究表明:CNTs/PBO复合材料保持了PBO的优异耐高温性能。纤维拉伸性能与同条件下PBO纤维相比提高40%~70%。
利用TAGUCHI方法优化纤维增强PA66注塑熔接线拉伸性能
刘春太, 申长雨
2004, 21(5): 68-73.
摘要:
针对纤维增强PA66(Zytel 70G33L),利用Taguchi方法设计了L9实验矩阵,并采用标准变量分析方法,分析了注射压力、熔体温度、注射流率和保压压力等工艺因素对具有熔接线和无熔接注塑件拉伸强度的影响,预测最优的拉伸强度和工艺条件。研究表明:在所选择的工艺因素中,对熔接线强度影响程度依次为熔体温度(F=70.98%)、保压压力(F=14.12%)、注射速度(F=13.14%)和注射压力(F=0.82%)。在优化工艺组合下熔接线强度提高了20%~50%,所预测熔接线的最优拉伸强度为156.44MPa,与具体实验值164.98MPa符合得较好。
SiO2玻璃原位反应合成Al/Al2O3复合材料
周正, 陶静梅
2004, 21(5): 74-78.
摘要:
利用SiO2玻璃具有易近成型、致密及各向同性的特点,通过SiO2玻璃与铝熔体间的反应合成了Al/Al2O3复合材料,克服长期以来在合成Al/Al2O3复合材料时均采用颗粒反应物的局限。反应产物是一种组织均匀致密的Al 与Al2O3互为网络的Al/Al2O3陶瓷基复合材料。反应温度升高,整个反应产物中的Al的体积分数上升。Al/Al2O3复合组织在三维空间的真实形态中存在着Al相被Al2O3完全包围的形态,证明了网络状Al2O3组织形成的烧结机理。与合成Al/Al2O3的其它工艺相比,本工艺可在1000℃的较低温度进行,并具有反应速度快、断裂韧性和抗弯强度值高的特点。
耐高温的SiC(Al)纤维
余煜玺, 曹峰, 李效东
2004, 21(5): 79-82.
摘要:
聚硅碳硅烷 (PSCS)与乙酰丙酮铝(Al(AcAc)3)在一定条件反应制备了耐高温SiC(Al)纤维先驱体聚铝碳硅烷( PACS)。PACS通过熔融纺丝、预氧化处理、低温烧成、高温烧结等一系列工艺过程制备了耐高温SiC (Al)纤维 。SiC (Al) 纤维的化学组成为Si1C1.15O0.026Al0.013,主要结构是平均晶粒为95 nm的β-SiC,O和游离C含量均大大低于Nicalon纤维 ( O>10wt%,游离C>10wt%),同时含有微量的Al和少量的 α -SiC。纤维表层O含量和Si含量略高于纤维内部,表面光滑平坦,没有明显表面缺陷。 SiC (Al) 纤维的平均直径为13 μm,平均强度为2.3 GPa,1400℃氩气中处理1 h,强度保留率95%以上;1800℃氩气中处理1 h,强度保留率为71%。纤维的高温稳定性高于Nicalon纤维,低于Tyranno SA纤维。
凝胶注模成型制备纳米复合多孔氮化硅陶瓷
张雯, 王红洁, 张勇, 金志浩
2004, 21(5): 83-87.
摘要:
采用凝胶注模成型两步法烧结工艺,利用纳米碳粉增强,成功地制备出了具有高强度、结构比较均匀并有较高气孔率的氮化硅多孔陶瓷。借助X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线能谱(EDS)、Archimedes法和三点弯曲法等方法对多孔氮化硅陶瓷的微观结构和基本力学性能进行了研究。结果表明:在适当工艺条件下可制成平均强度>100 MPa、气孔率>60%的多孔氮化硅陶瓷。SEM照片显示气孔是由长柱状β-Si3N4晶搭接而成的,气孔分布均匀。XRD图谱显示有SiC生成。发育良好的柱晶结构、均匀的气孔分布以及反应生成的SiC微晶是获得高性能的主要原因。
甲虫前翅结构中的优化设计
陈锦祥, 倪庆清, 徐英莲
2004, 21(5): 88-92.
摘要:
为了设计开发轻量型仿生复合材料,选择了独角仙和锹形虫两种甲虫前翅为仿生对象,用电子显微镜观察了这两种甲虫前翅结构上的异同,考察了甲虫前翅中的优化设计思路。结果表明: (1) 两种甲虫前翅均采用了以小柱为中空层的夹芯层状结构及框架结构的轻量型设计手法。 (2) 独角仙前翅为一次性式的十分经济的设计方式,而锹形虫则为耐用型设计方式。
红外与雷达隐身涂层激光后向散射特性
谢国华, 张佐光
2004, 21(5): 93-97.
摘要:
研究了红外与雷达波隐身涂层的激光后向散射特性。研究结果表明:涂层的红外辐射率越小,激光后向反射率越大。从目标战术应用上考虑,通过对目标进行合理的迷彩图案设计,有可能实现红外与激光隐身兼容;从隐身原理和材料设计来考虑,完全可以做到雷达与激光隐身兼容;通过涂层表面结构微孔化,可使涂层激光后向反射率大大下降,而不影响雷达波隐身性能。
碳纳米管/羟基磷灰石复合材料的力学性能与微观结构
李爱民, 孙康宁, 尹衍升, 于志云, 卢志华, 毕见强
2004, 21(5): 98-102.
摘要:
主要研究了碳纳米管/羟基磷灰石复合材料的力学性能与微观结构。用XRD研究了其相组成,用SEM观察了复合材料的微观结构。研究发现:碳纳米管的加入能提高复合材料的弯曲强度和断裂韧性,但提高幅度不同。在高温烧结时羟基磷灰石往往部分分解生成磷酸三钙和焦磷酸钙,而碳纳米管也会发生部分分解或发生晶型转变。碳纳米管的加入将降低烧结温度,因此烧结温度应控制在1100℃以下,同时可获得细晶材料。
颗粒型相变储能复合材料
张东, 周剑敏, 吴科如, 李宗津
2004, 21(5): 103-109.
摘要:
以多孔介质和有机相变物质复合而成颗粒型相变储能复合材料,研究了其相变储能性能、耐久性能以及该复合材料在建筑物综合节能方面的功效。研究结果表明:有机相变物质可渗入多孔介质中从亚微米到数百微米的孔径空间内,占据大部分孔空间,形成的复合材料具有显著的相变储能功能和优良的耐久性能。复合材料的相变储能性能一方面受到有机相变物质在多孔介质中体积含量的影响,另一方面受到多孔介质孔结构骨架的影响。与传统保温隔热材料——膨胀珍珠岩相比,相变储能复合材料具有更强的建筑综合节能功效。
氧化处理对MCMB为基体的C/C复合材料性能的影响
迟宏宇, 宋怀河, 冯明, 陈晓红
2004, 21(5): 110-115.
摘要:
以自烧结性中间相沥青炭微球(MCMB)为基体,以沥青基磨碎炭纤维为增强体,采用简单的氧化处理、混合、热压成型、炭化等工艺一步制备C/C复合材料。研究了MCMB氧化处理深度对C/C复合材料的密度、失重、体积收缩率、弯曲强度及断面形态的影响。结果表明:C/C复合材料的密度和体积收缩率均较无炭纤维添加的炭块有所下降,当添加的炭纤维氧化程度足够深时,炭材料的抗弯强度得到明显提高;随着MCMB氧化时间的延长,C/C复合材料的断面逐渐变得平整;经250℃氧化60 min的MCMB与硝酸90℃氧化10h的炭纤维混合,热压成型后1000℃炭化1h得到的C/C复合材料的密度可达1.64 g/cm3,抗弯强度可达72.0 MPa。与现行的制备C/C复合材料的方法相比,本技术具有工艺简单、制备成本低廉等特点,是一种具有很大发展潜力的制备高性能C/C复合材料的新方法。
孔隙率对碳纤维复合材料超声衰减系数和力学性能的影响
刘玲, 路明坤, 张博明, 王殿富, 郑岩, 张春清
2004, 21(5): 116-121.
摘要:
复合材料的工艺过程对最终产品的力学性能具有决定性影响,但其机理十分复杂。通过设置一系列固化压力历程以产生不同水平的孔隙率,采用超声C扫描、显微镜分析和酸解法对孔隙的分布、形状、尺寸和体积含量进行了定性和定量表征。讨论了孔隙率对层压板层间剪切性能、弯曲性能和拉伸性能的影响规律,获得了性能下降的临界孔隙率值。结果表明:孔隙率对性能的影响只受孔隙含量、分布、尺寸和形状等的影响,而与产生方式没有直接联系。本文作者的研究将工艺参数、孔隙率和性能有机地联系起来,体现了复合材料设计、制备与性能一体化的特点。
厚截面树脂基复合材料的温度场研究 Ⅰ :模拟
郭战胜, 杜善义, 张博明, 武湛君
2004, 21(5): 122-127.
摘要:
研究了厚截面树脂基复合材料制造过程中的内部温度场发展变化。从含有非线性内热源的瞬态热传导方程出发,建立了用于分析复合材料热传导的有限元公式。以通用有限元软件包为基础,开发了能够模拟复合材料整个制造过程中复杂物理化学变化的软件。并用该软件对两种不同厚度树脂基复合材料的制造过程进行了模拟计算,发现现有的固化一般厚度复合材料的固化历程不适合固化厚截面复合材料。
武器间接命中条件下FRP约束混凝土抗多次打击能力
潘景龙, 张宝超, 马晓儒, 李艳
2004, 21(5): 128-133.
摘要:
在3种约束比下FRP约束混凝土圆柱体试件准静载和快速加载试验的基础上,进行多次打击试验及多次打击后的准静载试验 。结果表明:FRP约束混凝土是一种抗多次打击能力较好的抗压复合材料,经每次打击后的刚度虽逐渐衰减,但有收敛趋势,其残余刚度随约束比ξ及最大应力比η的增加而减小。经受多次打击后的FRP约束混凝土与未经受多次打击的试件相比,其准静载下的初始弹性模量降低,强度基本不变,极限应变提高,其中弱约束混凝土延性提高得尤其显著,强约束混凝土应力-应变曲线中线性强化段的斜率随刚度衰减程度的增加而增加,最终FRP强约束混凝土有变成线弹性材料的趋势,为进一步研究FRP约束混凝土在防护结构中的应用提供条件。
复合材料RTM成型工艺固化过程三维数值模拟
戴福洪, 武湛君, 张博明, 杜善义
2004, 21(5): 134-139.
摘要:
复合材料RTM成型工艺固化过程数值模拟本质上是求解瞬态热传导和固化动力学耦合方程。本文中以控制体积技术将来自放热化学反应的非线性热源项处理成节点集中载荷,并采用有限元方法求解。以厚板构件的二维数值模拟与文献中结果比较证明了本文中方法的正确性,并讨论了厚度对温度分布的影响。对带孔圆筒形构件进行了算例研究,结果表明:本文方法在处理涉及复杂形状的问题时也具有良好稳定性与可靠性。
复合材料损伤阻抗和损伤容限的性能表征
沈真, 张子龙, 王进, 杨胜春, 叶林
2004, 21(5): 140-145.
摘要:
复合材料结构的设计要求和使用经验提出了复合材料体系损伤阻抗和损伤容限性能表征的需求。在试验研究的基础上,本文作者指出长期以来一直使用的CAI (冲击后压缩强度) 的物理意义比较含混,有时可能误导材料研究和设计选材,同时提出应分别用典型层压板静压痕力-凹坑深度曲线的最大压痕力Fmax来表征损伤阻抗性能,用凹坑深度-压缩破坏应变曲线门槛值CAIT(Compression failure strain After Impact Threshold)来表征损伤容限性能,同时给出了测试方法的建议。
模拟纤维增强复合材料的相似子域边界元法
孔凡忠, 张金换, 王朋波, 姚振汉
2004, 21(5): 146-152.
摘要:
根据夹杂相积分区域的相似性,提出了相似子域边界元法求解方案。把含随机分布夹杂相的固体归结为对一个含有内边界条件复连通域问题的求解,与传统的有限元和边界元分域解法相比,显著地提高了计算效率。应用相似子域边界元法,对含有随机分布圆形和椭圆形夹杂相的固体材料进行了大量数值计算,并把夹杂相与基体材料之间从理想粘结扩展到带有界面层的情况。这些计算为相应纤维增强复合材料宏观等效力学特性研究提供了有效的数值模拟方法。
具有内衬的缠绕容器缠绕层等张力设计的迭代搜索
任明法, 郑长良, 陈浩然
2004, 21(5): 153-158.
摘要:
基于本文作者已提出的模拟具有金属内衬缠绕容器缠绕过程的有限元策略或者其它一些简化的解析公式,发展了一种确定具有内衬缠绕容器实现等张力状态的预拉张力过程的迭代方法。以典型钢带或碳纤维缠绕的圆筒压力容器为例进行了数值分析。结果表明:采用本文中的方法可以通过可控的缠绕预拉张力工艺过程达到在缠绕工艺结束后实现压力容器等张力状态。
纤维缠绕复合材料壳体刚度衰减模型数值模拟
佟丽莉, 陈辉, 孟松鹤, 杜善义
2004, 21(5): 159-164.
摘要:
应用微分几何理论,推导出纤维缠绕复合材料壳体的非测地线缠绕轨迹、包角方程及绕丝头运动方程,得到缠绕过程的动态仿真模拟数据。将封头处变化的缠绕角、厚度等实际工艺参数直接用于壳体结构的理论分析。采用叠层的增量本构关系,模拟层合板壳结构的损伤过程,建立了损伤后刚度衰减模型及刚度退化准则,并通过实验确定了刚度衰减系数。应用此模型对纤维缠绕复合材料压力容器进行了数值分析。结果表明:纤维缠绕复合材料压力容器封头处损伤会导致其弯曲刚度降低,这是影响轴向变形的重要因素。
基于Hamilton体系多层各向异性材料表面波传播的数值解法
孙雁, 李红云, 谢军
2004, 21(5): 165-169.
摘要:
针对层状各向异性材料,着重研究波传播问题中的表面波。将位移分量和应力分量组合成混合状态向量,使研究体系从Lagrange体系转换成Hamilton体系。用精细算法和扩展的Wittrick-Williams算法求解波传播问题的特征值,并着重对表面波做了分析。给出了该方法在各向同性、多层各向异性材料的数值算例,计算结果具有非常高的精度。