碳纤维随机填充橡胶复合材料导热性能的数值模拟

发布时间：2017-07-18 07:09

  本文关键词：碳纤维随机填充橡胶复合材料导热性能的数值模拟

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【摘要】：运用随机顺序添加算法RSA(Random sequential addition method),基于均匀化理论建立了碳纤维填充橡胶复合材料代表体积单元RVE(Representative volume element)模型,利用有限元方法数值模拟研究了碳纤维对橡胶复合材料导热性能的影响。结果表明:在相同的填充分数下,碳纤维根数对复合材料导热性能的影响较小;合理安排碳纤维空间分布及纤维取向能有效提高复合材料的导热性能;复合材料的导热性随着碳纤维填料含量及长径比的增加而增大;与理论模型相比,基于碳纤维填料随机分布模型所得模拟结果与实验值较接近,尤其在高填充分数时与实验值吻合较好,可以更好地预测纤维填料填充复合材料的导热性能,对制备具有高填充分数的高导热复合材料具有一定的指导意义。
【作者单位】： 青岛科技大学机电工程学院;
【关键词】： 随机分布 碳纤维 复合材料 导热性能 数值模拟
【基金】：国家自然科学基金(51276091) 绿色轮胎与橡胶协同创新中心开放课题(2015GTR0019)
【分类号】：TB332
【正文快照】： 0引言随着科技的进步与发展,电子产品越来越微型化,单位面积上的发热量随之增大,散热对产品极为重要。导热橡胶具有耐腐蚀、绝缘性能较好、质轻等优点,广泛运用于微型电子产品中[1]。由于单一的高分子材料导热性能较差,为了得到导热性能较好的高分子材料,人们通过在高分子材料

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本文编号：556514