編號(hào):FTJS04769
篇名:氧化硅氣凝膠粉體材料力學(xué)性能的多尺度模擬
作者:劉強(qiáng); 盧子興; 楊振宇; 胡子君; 李俊寧;
關(guān)鍵詞:氧化硅氣凝膠; 粉體材料; 多尺度; 分子動(dòng)力學(xué); 離散元;
機(jī)構(gòu): 北京航空航天大學(xué)航空科學(xué)與工程學(xué)院; 航天材料及工藝研究所,先進(jìn)功能復(fù)合材料技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
摘要: 基于氧化硅氣凝膠粉體材料內(nèi)部的微結(jié)構(gòu)特征,建立了能反映其特征結(jié)構(gòu)的多尺度力學(xué)模型,利用分子動(dòng)力學(xué)方法模擬了氧化硅氣凝膠的納米多孔結(jié)構(gòu)和拉伸性能,進(jìn)一步利用離散元方法模擬了粉體材料的模壓成形和多軸壓縮應(yīng)力-應(yīng)變曲線。分子動(dòng)力學(xué)模擬表明,氣凝膠密度越低,其分形維數(shù)越小。此外,離散元模擬表明,氧化硅氣凝膠粉體材料的彈性模量比對(duì)應(yīng)的氧化硅氣凝膠彈性模量低,壓縮強(qiáng)度比對(duì)應(yīng)氣凝膠的拉伸強(qiáng)度高;隨著圍壓的增加,氧化硅氣凝膠粉體材料的壓縮強(qiáng)度增加。