论文摘要：纤维巩固气凝胶力学动作接洽

跟着高贵音速遨游器潜伏的军事和财经价格遭到寰球各重要宇航航天本领泱泱大国的关心，遨游器的热防备也随之变成亟待处置的题目。暂时高贵音速遨游器普遍沿用被迫热防备体例，而在宇航航天构造资料轻质高强的兴盛诉求下，人们的接洽中心渐渐从保守的装载与隔音功效辨别的热防备体例转向装载/隔音/防热功效一体化热防备体例。 气凝胶是一种新式隔音资料，它具有极低的热导率和密度，在热防备体例中有着普遍的运用远景。但是因为气凝胶里面孔隙率极高，引导其脆性大、强度低，难以满意热防备体例的一体化安排趋向对隔音资料的力学本能诉求，所以它在隔音范围的运用遭到控制。在不感化其隔音本能的基础下，经过复合陶瓷纤维可提高气凝胶的强度和韧性，但是这种新式纤维巩固气凝胶隔音复合资料关系的力学本能接洽暂时还鲜有通讯，正文即在此后台下打开其力学动作的接洽，以考查的办法看法它在室温及高温情况中，在百般典型载荷效率下的力学本能及变形个性。 开始，在室温情况下，商量资料的构造特性，发展了纤维巩固SiO2气凝胶的拉伸、收缩、剪切和委曲考查，领会了四种典型载荷效率下该复合资料的力学动作，赢得了完备的力学本能参数。经过室温考查，看法到：(1) 纤维巩固SiO2气凝胶除厚薄目标收缩生存塑性降服外其余取向均表露脆性；(2) 该复合资料面内本能逼近，而厚薄目标本能有较大分别，在工程运用中可视为横观各向异性资料；(3) 该复合资料具备拉压模量各别的个性，在运用时应商量其资料非线性。 而后，举行了纤维巩固SiO2气凝胶高温下的面内收缩和委曲考查，并从微观构造观点对其直观变形及面内收缩力学动作举行了领会，同声发展了纤维巩固Al2O3气凝胶的蠕变考查，赢得了充分的高温考查数据。经过高温考查，创造纤维巩固SiO2气凝胶过程高温情况内一钟点的保鲜会爆发厚薄目标的尺寸中断；其面内收缩本能及委曲本能也随温度升高而获得加强，表露出一种随温度升高而“强硬”的趋向；而纤维巩固Al2O3气凝胶在室温前提下也生存蠕变局面，且蠕变局面随温度升高而越趋鲜明；蠕变量也随温度的升高、载荷的增大而相映升高；而密度的升高无助于于提高该复合资料的抗蠕变本领，所以在不感化其隔音功效的基础下，可符合普及该复合资料的密度以巩固其抗蠕变本领。 结果，商量纤维巩固气凝胶模量随温度升高而增大以及厚薄目标受热中断的特性，将考查顺序应用在一种以纤维巩固气凝胶为夹芯资料的缝制三明治一体化热防备构造的热力啮合有限元领会中，参观商量纤维巩固气凝胶特出力学动作后构造里面的应力散布顺序及变形特性。计划截止表白：纤维巩固气凝胶能灵验断绝热量传导，使得热量由表面板传向内面板时爆发确定水平的 “热延滞”，且这种效力会感化到纤维巩固气凝胶里面的热应力散布；热量由表面板向内面板传播时，构造会完全向外伸展，但最大位移出此刻纤维巩固气凝胶内。