SiC纤维增强钛基复合材料界面行为的有限元模拟

摘要

用薄试样push-out试验测试了SCS-6/Timetal 834复合材料从室温到530℃温度范围内的载荷-位移曲线,用有限元方法对push-out实验过程进行了数值模拟.计算表明,push-out实验的界面脱粘过程可以用剪切强度准则和能量准则来描述.剪切强度准则计算表明,材料的界面剪切强度在室温时为τm=500 MPa,530℃时为τm=140 MPa.由于应力奇异性的影响,界面剪切强度的值与单元尺寸大小有关.能量准则与单元尺寸无关,但需要一个初始脱粘长度.计算所得在临界能量释放率室温下时为30 N/m,530℃时为5 N/m.