锆-钛-钢复合板界面断裂行为的有限元模拟开题报告
2020-06-14 16:24:31
1. 研究目的与意义(文献综述包含参考文献)
1前言
复合材料是两种或多种不同性质的材料用物理和化学方法在宏观尺度上组成的具有新性能的材料[1]。由于其具有比强度高、比模量大、可设计性强、抗疲劳性能好、耐腐蚀性能优越和便于大面积整体成型等显著优点,复合材料显示出比传统钢、铝合金结构材料更优越的综合性能,在工程应用中具有很大的价值[2,3]。
但复合材料呈现非均匀与各向异性[4],是一种具有细观结构,存在微观缺陷的材料,其结构的损伤和缺陷源于制造和使用过程,且受环境影响,损伤机理异常复杂,有多种不同的失效模式。故而与金属材料的破坏相比,要准确地预测复合材料结构的力学行为更为困难[5]。复合材料结构在实际使用中可能受复杂载荷作用而出现基体开裂、分层及纤维断裂等形式的破坏[6]。根据统计资料显示,在各种损伤破坏中,分层失效约占60%,而分层破坏主要发生在层合板的界面层上。由此可见,分层是层合复合材料结构的主要损伤形式之一[7]。锆-钛-钢爆炸复合板作为一种经济实用的新型耐蚀材料,用于容器主体材料为节约锆资源、降低设备造价、满足特殊耐蚀要求,提供了一条实用、可靠的途径,被广泛应用于国民经济的众多领域,给工业的发展注入了新的活力。因此对锆-钛-钢复合板分层破坏机制的进一步了解对提高其应用水平有很大的工程意义,并且有必要采用优化技术最大程度地降低分层失效发生的可能性[1,5,8]。
2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案
1.研究内容
本课题将基于内聚力模型,对锆-钛-钢复合板的锆-钛界面、钛-钢界面的分层失效进行试验以及模拟研究。
2.研究方法