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形状记忆合金在复合材料损伤修复中的应用

Application of shape memory alloy in damage repair of composite materials

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复合材料的内部裂纹会使其性能下降甚至失效,为了解决这一问题,本文选择将形状记忆合金(SMA)应用在复合材料中用以实现损伤修复.将SMA埋入复合材料试件中,通过对SMA回复应力、复合材料损伤应变与温度之间的关系进行讨论,建立不同条件下复合材料的损伤修复理论模型.基于该模型讨论了不同初始条件下SMA材料的损伤修复行为.研究结果表明:SMA的回复应力在未发生奥氏体相变时减小,发生奥氏体相变时增大.SMA应力诱发马氏体体积分数越大,升温引起的最大回复应力越大.升温过程中的奥氏体相变可使复合材料的损伤应变减小,进而修复损伤.该研究可为SMA在复合材料损伤修复的工程应用提供理论指导.

刘兵飞、刘亚冬、张亚楠

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中国民航大学 航空工程学院,天津 300300

中国民航大学 中欧航空工程师学院,天津 300300

中国民航大学 机场学院,天津 300300

形状记忆合金 复合材料 损伤修复 回复力 相变 应用

国家自然科学基金中国科学院重点部署项目中央高校基金

11502284KFZD-SW-4353122020077

2022

10.13801/j.cnki.fhclxb.20210608.004

复合材料学报
北京航空航天大学 中国复合材料学会

复合材料学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：0.933
ISSN：1000-3851
年,卷(期)：2022.39(4)
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