针刺预制体成型参数与C/C复合材料多目标力学性能响应模型研究
来源期刊:稀有金属材料与工程2018年第11期
论文作者:郑金煌 王毅 李贺军 崔红 邓海亮 殷忠义 张晓虎 王坤杰
文章页码:3420 - 3425
关键词:针刺预制体;C/C复合材料;力学性能;响应曲面法;模型;
摘 要:基于响应曲面法,采用Design-expert系统研究了预制体针刺成型参数与C/C复合材料多目标性能的相关性,构建了响应曲面数学模型。分析结果表明,针刺C/C复合材料的抗拉强度、剪切强度、压缩强度、增强预制体体密度、抗拉强度与剪切强度比值各响应模型的显著性水平P均小于0.05,且各复相关系数平方和均大于0.82,模拟值与实测值吻合程度较高,可应用于针刺C/C复合材料各项目标性能的设计与预测。当针刺密度为12.18针/cm2、针刺深度11.68mm、网胎面密度90.55g/m2时,增强预制体体密度可达0.42g/cm3,针刺C/C复合材料的综合力学性能最佳,其抗拉强度为116.49 MPa、抗弯曲强度121.84 MPa、抗剪切强度19.41 MPa、抗压缩强度160.88 MPa。
郑金煌1,王毅2,李贺军1,崔红1,2,邓海亮2,殷忠义2,张晓虎2,王坤杰2
1. 西北工业大学凝固技术国家重点实验室2. 西安航天复合材料研究所
摘 要:基于响应曲面法,采用Design-expert系统研究了预制体针刺成型参数与C/C复合材料多目标性能的相关性,构建了响应曲面数学模型。分析结果表明,针刺C/C复合材料的抗拉强度、剪切强度、压缩强度、增强预制体体密度、抗拉强度与剪切强度比值各响应模型的显著性水平P均小于0.05,且各复相关系数平方和均大于0.82,模拟值与实测值吻合程度较高,可应用于针刺C/C复合材料各项目标性能的设计与预测。当针刺密度为12.18针/cm2、针刺深度11.68mm、网胎面密度90.55g/m2时,增强预制体体密度可达0.42g/cm3,针刺C/C复合材料的综合力学性能最佳,其抗拉强度为116.49 MPa、抗弯曲强度121.84 MPa、抗剪切强度19.41 MPa、抗压缩强度160.88 MPa。
关键词:针刺预制体;C/C复合材料;力学性能;响应曲面法;模型;