哈尔滨工业大学 柏跃磊J Am Ceram Soc：含空隙二维编织SiCf/SiC复合材料裂纹扩展和性能的多尺度研究

本文由哈尔滨工业大学柏跃磊教授团队发表在《Journal of the American Ceramic Society》上，研究了一种新的断裂损伤研究方法——弹塑性相场法，用于解决现有方法无法有效预测SiCf/SiC复合材料力学响应及裂纹扩展行为的问题。研究通过介观和宏观尺度的仿真分析，探讨了含缺陷SiCf/SiC在拉伸载荷下的力学性能及裂纹扩展行为，揭示了孔隙率与材料强度、模量和断裂功之间的关系。结果表明，随着孔隙率的增加，材料性能逐渐降低，但下降速度会逐渐放缓。此外，研究还通过单钉双剪试验提出了结构开孔设计的优化方案，为SiCf/SiC销钉连接结构设计提供了理论依据。