热塑性复合材料力学问题研究进展

• Published in: 航空材料学报 Vol. 42; no. 5; pp. 52 - 70
• Main Authors: 刘明伟, 高艺航, 张大鹏, 段静波, 雷勇军
• Format: Journal Article
• Language: Chinese
• Published: 北京宇航系统工程研究所, 北京 100076%国防科技大学 空天科学学院, 长沙 410073 01.10.2022; 国防科技大学 空天科学学院, 长沙 410073; 空天任务智能规划与仿真湖南省重点实验室, 长沙 410073; 中国酒泉卫星发射中心, 甘肃 酒泉 730030%国防科技大学 空天科学学院, 长沙 410073; 空天任务智能规划与仿真湖南省重点实验室, 长沙 410073%石家庄铁道大学 工程力学系, 石家庄050013
• Subjects: 损伤和断裂; 塑性本构关系; 力学行为分析; 宏观力学性能预测方法; 热塑性复合材料
• ISSN: 1005-5053
• DOI: 10.11868/j.issn.1005-5053.2021.000163

TB332; 热塑性复合材料综合力学性能优异,是可重复使用航天装备的理想结构材料,其力学行为研究已成为国际固体力学和材料科学领域的研究热点.本文概述了热塑性复合材料在宏观力学性能预测方法、塑性本构关系、损伤和断裂力学行为、典型结构件力学行为分析等方面的研究成果.目前,对热塑性复合材料宏观力学性能的精确预测、合理表征热塑性复合材料的弹塑性损伤力学行为以及对在气动加热、过载、冲击等复杂多场耦合环境下热塑性复合材料典型构件的力学行为模拟等许多关键问题亟待解决;未来可从以下几个方面展开研究:(1)建立热塑性复合材料宏细观统一的力学性能预测模型;(2)开展碳纳米管增强热塑性复合材料的宏观和细观力学分析;(3)研究热塑性复合材料在热力耦合等典型多场耦合环境下的力学行为;(4)开展热塑性复合材料构件级实验研究.