一种陶瓷基复合材料转子叶片振动疲劳试验的夹具

    公开(公告)号:CN117804716A

    公开(公告)日:2024-04-02

    申请号:CN202410006932.0

    申请日:2024-01-03

    Abstract: 本发明涉及一种陶瓷基复合材料转子叶片振动疲劳试验的夹具。所述夹具包括夹具本体和压紧装置,夹具本体有用于夹持固定试验叶片榫头的夹持腔,压紧装置设置于夹持腔的底部,可为试验叶片榫头提供稳定的压紧力。本发明的振动疲劳试验装置为上顶式结构,夹持腔依据试验叶片榫头形状进行设计,压紧装置可将试验叶片榫头压紧至夹持腔,并不断调节压紧力直至试验叶片的振动频率不再变化,从而将试验叶片固定。本发明能够灵活调整试验叶片榫头的压紧力,同时夹具本体、压紧装置可准确模拟陶瓷基复合材料叶片的真实受力状态,从而可获得最接近服役状态的叶片振动疲劳数据。

    一种陶瓷基复合材料榫接结构拉-拉疲劳试验夹具及试验方法

    公开(公告)号:CN115436161B

    公开(公告)日:2024-08-06

    申请号:CN202211078122.3

    申请日:2022-09-05

    Abstract: 本发明涉及一种陶瓷基复合材料榫接结构拉‑拉疲劳试验夹具及试验方法,可满足陶瓷基复合材料涡轮叶片榫接结构高温/常温条件下的静强度以及各种疲劳试验的加载需求。本套夹具上下段均采用圆棒形夹具与疲劳试验机连接,上下圆棒均通过螺纹连接其他零件。上侧零件包括上侧圆棒、U型板、销钉、夹板、夹板螺栓、垫片;下侧部件由横向夹片、纵向夹片、过渡段和下侧圆棒组成;本套夹具能够灵活适应不同尺寸的陶瓷基复合材料榫头试件,同时避免了燕尾形、销钉或螺纹夹持造成的夹持段断裂导致试验失败的问题,能够用于复合材料榫接部位室温至1100℃、0N至100kN拉伸载荷试验条件,特别是对温度场均匀性要求较高的疲劳或静强度试验。

    适用于宽体积分数范围的高效复合材料随机纤维生成方法

    公开(公告)号:CN116525039A

    公开(公告)日:2023-08-01

    申请号:CN202310426566.X

    申请日:2023-04-20

    Abstract: 本发明涉及一种适用于宽体积分数范围的高效复合材料随机纤维生成方法,包括:步骤(1)生成高体积分数随机纤维分布,通过在代表体积单元模型中对纤维中心坐标和纤维直径随机抽样生成高体积分数随机纤维分布。步骤(2)随机纤维加密提高纤维体积分数。当纤维体积分数无法满足所需高体积分数要求时,通过纤维加密提高随机纤维体积分数,以达到所需高纤维体积分数。步骤(3)生成宽体积分数范围纤维分布及有限元模型,通过随机去除纤维可以得到任意体积分数下纤维分布,以及该体积分数下代表体积单元模型有限元模型。本发明通过修改纤维材料属性即可进行后续有限元分析,显著提高计算效率。

    一种考虑内部真实孔隙特征的陶瓷基复合材料部件损伤分析方法

    公开(公告)号:CN118629555A

    公开(公告)日:2024-09-10

    申请号:CN202410826250.4

    申请日:2024-06-25

    Abstract: 本发明涉及一种考虑内部真实孔隙特征的陶瓷基复合材料部件损伤分析方法,将CMC部件内部的所有孔隙,即尺寸较大的宏观孔隙和尺寸较小的微观孔隙,统一在CMC部件的分析模型中进行表征,并发展考虑微观孔隙分布的多尺度分析方法。该损伤分析方法主要由以下步骤构成:首先开展X射线断层扫描(XCT)以获取部件内部孔隙的图像数据,并基于尺寸大小将孔隙拆分为宏观和微观孔隙,进一步分别对其进行建模表征,最后建立考虑微观孔隙分布的多尺度损伤分析方法。本发明克服了目前针对CMC部件的损伤分析方法无法同时考虑内部宏观和微观孔隙特征的局限性,对CMC部件在服役状态下的损伤行为描述更为准确。

    一种陶瓷基复合材料榫接结构拉-拉疲劳试验夹具及试验方法

    公开(公告)号:CN115436161A

    公开(公告)日:2022-12-06

    申请号:CN202211078122.3

    申请日:2022-09-05

    Abstract: 本发明涉及一种陶瓷基复合材料榫接结构拉‑拉疲劳试验夹具及试验方法,可满足陶瓷基复合材料涡轮叶片榫接结构高温/常温条件下的静强度以及各种疲劳试验的加载需求。本套夹具上下段均采用圆棒形夹具与疲劳试验机连接,上下圆棒均通过螺纹连接其他零件。上侧零件包括上侧圆棒、U型板、销钉、夹板、夹板螺栓、垫片;下侧部件由横向夹片、纵向夹片、过渡段和下侧圆棒组成;本套夹具能够灵活适应不同尺寸的陶瓷基复合材料榫头试件,同时避免了燕尾形、销钉或螺纹夹持造成的夹持段断裂导致试验失败的问题,能够用于复合材料榫接部位室温至1100℃、0N至100kN拉伸载荷试验条件,特别是对温度场均匀性要求较高的疲劳或静强度试验。

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