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J-GLOBAL ID：201602225572699408   整理番号：16A1364042

SiC/SiCセラミック複合材料(CMCs)の多重長さスケール(Multi-length-scale)材料モデル:使用環境効果の導入

Multi-length-scale Material Model for SiC/SiC Ceramic-Matrix Composites (CMCs): Inclusion of In-Service Environmental Effects

著者 (4件)： Grujicic M. (Department of Mechanical Engineering, Clemson University, Clemson, SC, USA) ,  Galgalikar R. (Department of Mechanical Engineering, Clemson University, Clemson, SC, USA) ,  Snipes J. S. (Department of Mechanical Engineering, Clemson University, Clemson, SC, USA) ,  Ramaswami S. (Department of Mechanical Engineering, Clemson University, Clemson, SC, USA)
資料名： Journal of Materials Engineering and Performance  (Journal of Materials Engineering and Performance)
巻： 25  号： 1  ページ： 199-219  発行年： 2016年01月 
JST資料番号： C0161B  ISSN： 1059-9495  CODEN： JMEPEG  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： ドイツ (DEU)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 著者等の最近の研究では,SiC/SiCセラミック複合材料(CMCs)の多重長さスケール室温材料モデルを誘導してパラメータ化を行った。さらにモデルを有限要素ソルバとリンクさせて,ガスタービンエンジンのCMC部品の室温での構造損傷の一般解析への適用を図った。多重長さスケールの特性の効果により,材料モデルには繊維/麻くず(容積率,寸法,繊維特性;繊維皮膜材料/厚さ;皮膜/基材界面の剥離性等)及びプライ/層(0°/90°クロスプライ対平織構造の比較,平織層の場合の圧着域,層間界面の付着等)の長さスケール微細構造/構造パラメータのCMCsの機械的応答に対する影響を考慮した。このモデルの主な限界の一つは,製造条件のままのCMCsにのみ適用できることである(長時間使用時の環境及びそれに関連する材料の経時劣化は考慮されない)。本報では,このモデルを更新しこれらの使用環境の影響を考慮できるようにした。更新した材料モデルの利便性を示すために,異物によるトボガン型タービンシュラウド部材の衝撃も含む有限要素構造/損傷解析に適用した。得られた結果から,種々の使用環境への暴露による材料劣化及び衝撃を受けたCMCトボガン型シュラウド部材の損傷範囲に対する影響が明らかになった。Copyright 2015 ASM International Translated from English into Japanese by JST.

シソーラス用語： 長さ ,  多重化 ,  *セラミック ,  複合材料 ,  *炭化ケイ素 ,  *ガス機関 ,  損傷 ,  *モデル ,  *環境 ,  解析 ,  *劣化 ,  *シュラウド ,  環境影響
準シソーラス用語： *ガスタービンエンジン ,  *セラミック複合材料 ,  *経時劣化 ,  構造損傷 ,  *材料モデル ,  材料劣化 ,  *使用環境 ,  衝撃損傷 ,  *損傷解析 ,  *長さスケール ,  *複合セラミック

著者キーワード (3件)： ceramic-matrix composites ,  in-service environmental effects ,  material constitutive model

分類 (2件)： セラミック材料  (HC04040H) ,  ガスタービン  (PB02040Y)

タイトルに関連する用語 (7件)： SiC ,  セラミック複合材料 ,  多重 ,  長さスケール ,  SCALE ,  材料モデル ,  環境効果