編號:CYYJ03385
篇名:石墨烯/陶瓷顆粒增強聚氨酯基復合材料動態(tài)壓縮性能
作者:鄒廣平 吳松陽 徐舒博 唱忠良 王宣
關鍵詞: 復合材料 聚氨酯 顆粒增強 動態(tài)性能 數值仿真
機構: 哈爾濱工程大學航天與建筑工程學院 哈爾濱工業(yè)大學航天學院
摘要: 聚氨酯良好的力學性能使其廣泛應用于各種領域,通過在聚氨酯基體中引入石墨烯增強體,能夠大幅度增強聚氨酯基復合材料的各項性能,。為得到具有高抗沖擊能力的聚氨酯基復合材料,使用原位聚合法制備氧化石墨烯增強聚氨酯,通過霍普金森桿裝置對其進行不同應變率下的動態(tài)壓縮試驗。采用無壓滲透法加入直徑3.3 mm的Al2O3顆粒陶瓷作為新的增強相,。對石墨烯/顆粒陶瓷增強聚氨酯基復合材料進行動態(tài)圍壓實驗,得到試樣的應力-應變曲線,。應用LS-DYNA動力學仿真軟件建立復合材料有限元仿真模型,結合實驗數據驗證仿真的可靠性。分析復合材料在動態(tài)圍壓下的變形過程和損傷機理,開展不同粒徑試樣在動態(tài)圍壓下的仿真分析,討論不同粒徑的顆粒陶瓷對復合材料動態(tài)壓縮的力學性能影響,。研究結果表明:顆粒陶瓷粒徑與復合材料的抗壓強度密切相關,隨著陶瓷顆粒粒徑減小,即陶瓷顆粒數量增多,間隙減小時,復合材料的抗壓性能也相應提高,。