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《熱防護系統(tǒng)面板材料拉伸和疲勞行為的實驗研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、中圖分類號：TQ028.1UDC分類號：540熱防護系統(tǒng)面板材料拉伸和疲勞行為的實驗研究作者姓名周挺學院名稱宇航學院指導教師劉劉副教授答辯委員會主席董春迎教授申請學位工程碩士學科專業(yè)航天工程學位授予單位北京理工大學論文答辯日期2015年6月熱防護系統(tǒng)面板材料拉伸和疲勞行為的實驗研究周挺2015年6月ExperimentalinvestigationoftensileandfatiguebehaviorsforthefacesheetmaterialofthethermalprotectionsystemCandidateName：TingZhouS
2、choolorDepartment:SchoolofAerospaceEngineeringFacultyMentor:A.P.LiuLiuChair,ThesisCommittee：Prof.ChunyingDongDegreeApplied:MasterofEngineeringMajor：AerospaceEngineeringDegreeby:BeijingInstituteofTechnologyTheDateofDefence：June，2015研究成果聲明本人鄭重聲明：所提交的學位論文是我本人在指導教師的指導下進行的研究工作獲得的研究
3、成果。盡我所知，文中除特別標注和致謝的地方外，學位論文中不包含其他人已經發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包含為獲得北京理工大學或其它教育機構的學位或證書所使用過的材料。與我一同工作的合作者對此研究工作所做的任何貢獻均已在學位論文中作了明確的說明并表示了謝意。特此申明。簽名：日期：北京理工大學碩士學位論文摘要熱防護系統(tǒng)面板材料是關系到高超聲速飛行器安全的關鍵熱防護技術，因此對于熱防護系統(tǒng)面板材料性能的研究十分關鍵。陶瓷基復合材料具有耐高溫及穩(wěn)定性好等優(yōu)點，因而成為高超聲速飛行器最重要的熱防護材料。本文分別針對兩種不同的陶瓷基復合材料（2維編織碳纖維增強碳
4、化硅基復合材料，莫來石纖維增強硅氧鋁基復合材料）通過MTS材料試驗機對其性能進行試驗研究。首先，對兩種材料的試樣在室溫下進行單向拉伸試驗，處理得到兩種材料拉伸試驗的應力-應變曲線、彈性模量和極限應力等特性，通過對應力-應變曲線的擬合總結出該材料在受到拉伸載荷直至斷裂破壞過程中應力-應變關系的規(guī)律。然后，通過升降法對兩種材料進行疲勞試驗，將所得到每個試件的循環(huán)加載壽命、加載應力水平等參數(shù)進行整理并計算得出兩種材料的疲勞極限，并給出了兩種材料常溫雙參數(shù)應力-疲勞壽命模型，分析了兩種材料的疲勞特征。進一步分析在疲勞試驗中不同試驗完成形式的試件剛度等力學性
5、能在實驗過程中的變化；不同的加載頻率、加載應力級等加載條件對材料剛度等力學性能的影響及變化趨勢；疲勞試驗前、中、后期材料剛度、極限應力等性能的變化，將所有實驗所得到的彈性模量進行正態(tài)分布判定。最后，對具有代表性的試件的斷口進行SEM電鏡觀測，觀察不同斷裂形式試件斷口的特點，對比分析斷口之間特點的相同與不同之處，進而討論材料在拉伸載荷下形成損傷、發(fā)展、并最終導致整體失效的損傷演化過程。關鍵詞：熱防護；陶瓷基復合材料；試驗；力學性能；疲勞極限I北京理工大學碩士學位論文AbstractThethermalprotectionsystemfacesheet
6、materialisthekeytechnologytothesafetyofhypersonicvehicle,sotheresearchonthethermalprotectionsystemfacesheetmaterialisveryimportant.Theceramicmatrixcompositeshavetheadvantagesofhightemperatureresistanceandgoodstability,asaresulttheyarethemostimportantthermalprotectionmaterialsf
7、orhypersonicvehicles.Inthispaper,themechanicalpropertiesoftwokindsofceramicmatrixcomposites(2DC/SiCceramiccomposite,mullitefiber-reinforcedsilicaaluminummatrixcomposites)wereresearchedbyMTSmaterialtestingmachine.Firstly,uniaxialtensileexperimentsforthespecimensoftwokindsofmate
8、rialwereconductedatroomtemperature.Thedataofthetwokindsofmate
