针刺C/C复合材料

抗冲击承载强

通过动力学本构模型揭示应变率对不同取向压缩失效模式的调控，为结构设计提供可靠依据。

Fangchao, Jia · Shan, Chenwei · Liu, Wengang · Xia, Ziwen · 熊一峰 · 罗明

Composite Structures 2026

技术优势

高动能下承载更强

一定水平的动能抑制了界面脱粘，从而提升了材料的承载能力。

失效模式可预测

沿针刺方向主要为纤维剪切断裂和界面脱粘，垂直方向主要为界面分层和基体开裂，可根据加载方向预判破坏形式。

本构模型可仿真

建立了包含应变率对弹性模量和峰值强度影响的动态本构模型，数值模拟验证有效，可用于结构响应分析。

应用场景

• 热结构材料：利用其高温力学稳定性，可用于热结构承载部件设计。
• 高超声速热防护：冲击下失效模式明确，可指导热防护结构抗冲击优化。
• 航空航天复合材料：本构模型可嵌入仿真，用于飞行器复合材料结构动态响应预测。
• 冲击动力学：提供了材料在冲击下的失效机制和数值模型，支撑冲击动力学分析。