三维编织复合材料宏细观多尺度传热分析

摘要：

近年来三维编织复合材料在航空、航天等领域得到了广泛应用,而热传导性能是其重要的物理性能之一.根据三维四向编织复合材料细观单胞模型,建立其热传导性能的宏细观多尺度模型,包括等效热传导系数的均匀化模型和温度场分布的多尺度模型;基于宏细观多尺度有限元算法,计算三维四向编织复合材料的等效热传导系数,并与实验结果进行对比;在此基础上,研究编织角和纤维体积含量对热传导系数的影响规律,并确定材料内部的温度场分布.结果表明:等效热传导系数与实验值吻合较好,细观单胞模型能较为真实地反映三维四向编织复合材料的结构构形,宏细观多尺度方法能有效预测三维编织复合材料的热传导性能,并且能有效捕捉材料内部的局部振荡效应.

关键词：三维编织复合材料、热传导、多尺度分析、宏观等效性能、细观温度场

所属期刊栏目：10

分类号：TB33;V214.8(工程材料学)

资助基金：国家自然科学基金11471262

在线出版日期：2019-03-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：46-52