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公开(公告)号：CN118483075A
公开(公告)日：2024-08-13
申请号：CN202410681405.X
申请日：2024-05-29
申请人： 南京航空航天大学
摘要： 本发明公开了陶瓷基纤维束复合材料高温剪切力电响应测试装置及方法，测试装置包括高温剪切夹具、陶瓷基纤维复合材料剪切试样、电子拉伸试验仪、高温炉、电学测试仪器、声发射测试仪以及摄像系统；高温剪切夹具包括剪切夹具主体、剪切夹具垫块以及剪切夹具盖板，剪切夹具主体包括横向段和竖向段，横向段上设置有对中圆孔，竖向段远离横向段的一端设置有对中圆杆，一个剪切夹具主体的对中圆杆能插入另一个剪切夹具主体的对中圆孔，使两个剪切夹具主体的竖向段左右对齐配合。本发明的剪切夹具设置了对中机构，通过精准的配合安装，确保了试验过程中试样仅受到纯剪切载荷的作用，从而保障了测试结果的可靠性。本发明的测试方法揭示了高温下剪切载荷—电阻变化—材料损伤之间的关联性，为基于电阻变化的编织陶瓷基复合材料的剩余寿命预测提供了有力支持。
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公开(公告)号：CN118483033A
公开(公告)日：2024-08-13
申请号：CN202410681646.4
申请日：2024-05-29
申请人： 南京航空航天大学
摘要： 本发明公开了自适应对中功能的陶瓷基复合材料高温拉伸测试夹具及方法，夹具包括两组结构相同的夹具单元，每个夹具单元均包括夹头、第一楔形块、第二楔形块和滑动定位辅助片，夹头与万能电子试验机连接，夹头上设置有楔形槽，第一楔形块和第二楔形块相互贴合配合组合形成一楔形端头卡入楔形槽中，第一楔形块和第二楔形块的贴合面均对称设置有下部收窄的双斜向滑槽，滑动定位辅助片能插在双斜向滑槽中定位，滑动定位辅助片上设置有与试验件端部相匹配的中空区域，第一楔形块和第二楔形块的背离面均设置有耳片，耳片用于将第一楔形块、第二楔形块分别与夹头轴向固定连接。本发明可以适配于多种样式的试验件，可直接用于常规力学试验机，操作简单，成本可控，整套装置的通用性高。
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公开(公告)号：CN118196065A
公开(公告)日：2024-06-14
申请号：CN202410391444.6
申请日：2024-04-01
申请人： 南京航空航天大学
摘要： 本发明公开了一种纤维增强复合材料失效断口三维量化分析方法，包括：对纤维增强复合材料的XCT数据进行子体积选取；采用圆柱等效方法分析纤维，计算子体积中断口处纤维的归一化互相关场数据以及方向场数据；计算得到XCT数据中纤维单丝的空间位置踪迹线，并通过选取等效直径的圆柱体展示断口处纤维的三维空间分布，同时获得纤维增强复合材料断口处纤维的空间分布、拔出长度以及纤维方向数据，对纤维增强复合材料局部单根纤维断裂特征进行量化分析；选取完整纤维增强复合材料不同空间位置的纤维束断口子体积，对纤维增强复合材料断口进行三维量化分析。本发明实现了纤维增强复合材料失效断口的量化分析。
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公开(公告)号：CN117828833A
公开(公告)日：2024-04-05
申请号：CN202311655973.4
申请日：2023-12-05
申请人： 南京航空航天大学
IPC分类号： G06F30/20 , G06F119/14 , G06F113/26
摘要： 本发明的一种CMC结构热梯度环境下的力学性能预测方法，采用X射线计算机断层成像法获得CMC结构内部细观形貌的三维模型，得到CMC细观结构几何参数数据；建立具有CMC结构转角及曲面特征的路径参数方程；对CMC细观模型施加热梯度边界条件，计算CMC细观模型温度场及热变形，标记并更新模型损伤单元，直至累计损伤单元数量不再增加，得到热应力损伤充分发展的CMC细观模型；对热应力损伤充分发展的CMC细观模型施加位移载荷并进行有限元计算，获得对应载荷状态下的CMC应力‑应变响应结果。本发明能提高工程应用中CMC结构的力学性能预测精度，提高了研究人员的设计效率，为航空发动机热端部件结构设计提供参考。
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