颗粒缺陷相互作用下复合材料的细观损伤模型

摘要：

含尖角的非椭球颗粒附近应力集中较大，诱导缺陷形成裂纹是材料损伤的重要来源。对于强界面颗粒，大刚度颗粒诱导裂纹向基体中扩展形成近似平面片状裂纹，认为诱导裂纹受颗粒应力附近应力场控制，基于有效自洽理论建立了材料细观损伤模型，得到了单向拉伸下的损伤演化，并分析了颗粒形状、尺寸、颗粒性能以及颗粒与初始缺陷相对位置等因素对材料损伤的影响。结果表明，非椭球颗粒更易诱发裂纹，同样外载应力下，损伤程度更大，含非椭球颗粒材料强度更低；含扁平型的颗粒材料裂纹损伤过程更加明显并且材料强度更大；提高颗粒刚度和含量能够增大材料强度。材料中存在尺寸过大或过小的初始裂纹时材料损伤过程不明显。

关键词：非椭球夹杂、艾雪比张量、尖角、损伤

所属期刊栏目：48

分类号：O346(固体力学)

资助基金：国家自然科学基金资助项目11272355

在线出版日期：2016-12-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：1334-1342