Numerical simulation of erosion for carbon-based compositesimpacted by hypervelocity particles
-
摘要: 应用动力学理论建立了碳基材料超高速粒子侵蚀的数学模型。在模型中引入了表征材料抵抗侵蚀破坏能力的参数: 冲击破坏侵蚀能和剪切破坏侵蚀能。通过定义多重碰撞修正因子β, 给出了多粒子侵蚀材料体积损失的理论计算公式。计算了石墨和C/ C 靶材在Al2O3粒子撞击下, 体积损失比随粒子入射角及入射速度的变化规律。结果表明, 脆性碳基材料在超高速粒子撞击作用下, 冲击破坏与剪切破坏同时发生, 冲击破坏在材料体积损失中起主导作用。计算结果与已有的实验值吻合较好。Abstract: A numeral model of erosion for carbon-based materials impacted by hypervelocity particles was established based on dynamics. The parameters characterizing the capability of materials resistance to erosion , impactdamage erosion energy and shear damage erosion energy were int roduced in this model. The theoretical formulas ofthe volume loss caused by particles impacting were obtained by defining a multiple impact s modifying factor β. Theextent of erosion of graphite and C/ C composite was calculated while the impact angle and velocity of Al2O3 particlesvaried. The result s indicate that , although both forms of mechanical damage would take place simultaneously , themechanism of carbon-based materials appears to be the impact damage caused by normal force. The calculationresult s achieved by the present method well agree with the experimental data in the related literature.
-
Keywords:
- carbon-based materials /
- particle /
- impact /
- erosion
-
-
期刊类型引用(14)
1. 陈欣玥，管舒仪，蔡晓丹，张笑，赖坤容，杨明琰，田稼. 木质纳米纤维素增强聚乙烯醇复合水凝胶的制备及性能研究. 化工新型材料. 2023(02): 218-222+228 . 
百度学术
2. 周鉴澄，陈国华，陈丹青. 具有温度敏感特性的高强度聚(N-异丙基丙烯酰胺)基纳米纤维膜. 复合材料学报. 2023(06): 3441-3448 . 本站查看
3. 曹璐，贾园，薛怡章，周星博，姜子景. 改性聚乙烯材料制备及其在体育器材领域中的应用. 合成材料老化与应用. 2023(04): 119-124 . 百度学术
4. 王小凡，李婷，陈新，朱海燕，苗红艳，吴秀明. 聚乙烯醇/原花青素共混物薄膜的制备及其性能研究. 功能材料. 2022(05): 5147-5152 . 百度学术
5. 杨明琰，陈欣玥，张笑，管舒仪，蔡晓丹，张文博，王福俊，李鑫，王新平. 双醛纤维素/聚乙烯醇复合水凝胶的制备及其性能. 复合材料学报. 2022(10): 4889-4897 . 本站查看
6. 吴凯，韩好，汪琪，胡源，徐玲琳，高云. 水凝胶复合水泥基材料性能与微结构特征. 硅酸盐学报. 2021(11): 2470-2477 . 百度学术
7. 储李娜，敖先权，陈前林，郭妤，曹阳. 改性聚乙烯醇添加酒糟制备缓释肥包膜材料的表征及其性能. 化工进展. 2020(02): 627-634 . 百度学术
8. 黄晓华. 改性聚乙烯的制备工艺及其在体育器材领域的应用研究进展. 合成树脂及塑料. 2020(03): 95-98 . 百度学术
9. 梁爽，胡亚松，夏传俊，陈俊英，黄霞. 低聚肽对PVA/PEG复合薄膜相容性的影响. 塑料. 2020(03): 21-23+27 . 百度学术
10. 陈林. PVA/PAA/CMC高吸水树脂的合成和性能研究. 广东化工. 2020(13): 66-68 . 百度学术
11. 李泓，张静，陈可，罗程严，徐春波，梁宸，李波，肖文谦，廖晓玲. 羟基磷灰石纳米纤维增强甲基丙烯酸酐改性明胶复合水凝胶的制备及性能. 复合材料学报. 2020(10): 2572-2581 . 本站查看
12. 刘慰，司传领，杜海顺，张苗苗，ZHANG Xinyu，解洪祥. 纳米纤维素基水凝胶的制备及其在生物医学领域的应用进展. 林业工程学报. 2019(05): 11-19 . 百度学术
13. 王小燕，刘利，曾秀，马群忠，谷山林，熊定奎，王海燕. 载Ag改性桑枝韧皮纤维素/聚乙烯醇复合膜的制备及表征. 复合材料学报. 2019(11): 2502-2508 . 本站查看
14. 单友娜，景治娇，葛雪松，吴琳，姜义军. SiO_2/纤维素复合气凝胶的制备及性能研究. 化工新型材料. 2018(09): 250-252+255 . 百度学术
其他类型引用(11)
-
计量
- 文章访问数: 1456
- HTML全文浏览量: 66
- PDF下载量: 864
- 被引次数: 25
下载:
