碳納米復合材料機敏性數(shù)值模擬研究.pdf

1、本文的研究內容主要分為兩大部分。第一部分為碳納米材料填充聚合物基復合材料的PTC效應。建立了溫度場、熱應力場、幾何非線性力場以及電場相耦合的有限元分析模型，模擬了碳納米材料填充聚合物基復合材料在溫度場、大變形力場和電場耦合作用下的PTC效應，與已有的研究成果比較，結果符合較好。進一步以Weibull分布為例，考慮了導電顆粒在基體中隨機分布的情況下，復合材料的PTC效應。結果表明，導電顆粒分布的均勻程度對復合材料PTC效應有著重要的影響。

2、
　　第二部分研究是碳納米管增強水泥基復合材料的壓阻效應。建立了力場和電場相耦合的有限元分析模型。通過增量法，采用Darwin-Pecknold本構模型，對水泥基材料在加載過程中的物理非線性行為進行了模擬分析和驗證。結合電場有限元，模擬了碳納米管水泥基材料在力場和電場耦合作用下的壓阻效應。同時對碳納米管水泥基復合材料的壓阻效應進行了試驗研究，將實驗結果和數(shù)值模擬結果進行對比，符合較好。
　　上述研究提供了一種PTC效應和壓阻