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作者：陈亮;孟琳书;张音旋;王广帅;曹奇凯;赵铭卓;吴涛;高希光;宋迎东;
单位：中国航空工业集团公司沈阳飞机设计研究所;大连理工大学;南京航空航天大学;南京航空航天大学江苏省航空动力系统重点实验室;南京航空航天大学机械结构力学及控制国家重点实验室;
摘要：针对2.5D针刺C/SiC复合材料的失效破坏进行了试验和仿真计算研究。开展了室温、500℃、1000℃无氧环境下0°层、网胎层材料的拉伸、压缩破坏试验以及2.5D针刺C/SiC复合材料的拉伸、压缩和弯曲破坏试验，并利用电子显微镜对试验件断口进行观察，分析了2.5D针刺C/SiC复合材料在不同温度下的损伤模式和失效机理。基于试验数据与观察结果，建立了通过单一铺层性能参数获取宏观针刺元件力学性能的方法，并依据多尺度理论和渐进损伤方法，借助Abaqus子程序二次开发进行了针刺C/SiC复合材料强度仿真分析。仿真预测的应力分布、失效模式与试验结果吻合较好，采用最大应变准则的强度预测精度可达94.7%，验证了分析方法在室温与高温环境下的准确性。
关键词：C/SiC复合材料;;多尺度分析;;性能预测;;失效分析
基金资助：辽宁省博士科研启动基金计划项目(2022-BS-354);; 江苏省“卓博计划”;; 国家自然科学基金(52205161);; 国防基础科研计划(JCKY2019205A006)
