%0 Journal Article %T 陶瓷材料热冲击开裂机理与裂纹间距预报 %A 武小峰 %A 王 %A 鹏 %A 蒋持平 %J 工程力学 %P 458-463 %D 2013 %R 10.6052/j.issn.1000-4750.2011.08.0508 %X 该文研究陶瓷材料热冲击开裂机理和热冲击裂纹的分布规律。1mm厚的99Al2O3陶瓷薄片的水淬实验显示:裂纹间距随热冲击温差增大而减小,在同一热冲击温差下,5个试件中的各个裂纹间距与平均间距的偏差不超过7%。理论上,结合传热学和力学方法,计算了热冲击过程中试件的瞬态温度场和应力场,阐述了陶瓷材料热冲击条件下的开裂机理。以裂纹间距和深度作为变量,利用最小能量原理,发展了热冲击裂纹间距预报的有限元方法。由于从文献获得的毕渥数数据分散度很大,并且难以直接测量,因此发展了“间接测量法”,逆向估计了实验过程中的毕渥数,并在其他温度点获得了与实验吻合很好的裂纹间距数值预报结果。该文的研究对深入理解陶瓷材料的热冲击失效机制,对陶瓷材料的改性和研制有重要的意义。 %K 陶瓷材料 %K 热冲击 %K 裂纹间距 %K 最小能量原理 %K 间接测量法 %U http://gclx.tsinghua.edu.cn/CN/abstract/abstract6154.shtml