针刺C/C复合材料拉伸强度预测的深度学习模型

摘要：

针刺C/C复合材料利用针刺工艺,将炭布和网胎中的面内纤维引入到铺层厚度方向,在增强层间强度的同时,针刺工艺导致针刺C/C复合材料成品中针刺位置的分布具有显著的随机性,即使在针刺密度和针刺深度相同的条件下,针刺C/C复合材料中不同针刺位置的分布,也会对其拉伸强度等力学性能造成很大的影响.利用有限元(FEM)数值模拟的方法,基于一种针刺C/C复合材料的实验数据,通过高通量计算,获得了100000个相同针刺密度、针刺深度和不同针刺位置分布的有限元模型及其对应的拉伸强度,揭示了针刺C/C复合材料中不同针刺位置分布对其拉伸强度影响的细观机理.随后,利用深度学习算法训练了预测模型,可以对任意针刺位置分布所对应的复合材料的拉伸强度进行预测,从而为优化针刺C/C复合材料中针刺位置的分布提供理论工具.

关键词：C/C复合材料、针刺预制体、力学性能、有限元方法、深度学习

所属期刊栏目：45

分类号：V258(航空用材料)

在线出版日期：2023-03-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：851-859