耐久性/老化英文2025

老化SMC复合材料吸湿热扩散与力学响应的多物理场耦合

Multiphysics coupling of hygrothermal diffusion and mechanical response in aged SMC composites

Abir Abdessalem, Slim Ben Elechi, Manar Dhieb · Université de Sousse

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期刊 / 来源Journal of Composite Materials

DOI10.1177/00219983251403101

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关键词：片状模塑料（SMC）吸湿热老化多物理场耦合水分扩散力学性能衰减COMSOL仿真耐久性预测

摘要整理

本研究建立了一套新颖的预测模型框架，用于评估经历吸湿热老化的片状模塑料（SMC）复合材料的长期性能。该工作的创新之处在于将水分扩散、热传递、基体膨胀和塑化效应集成到COMSOL中开发的统一多物理场模型中。该模型准确模拟了SMC材料在25°C和50°C水环境中的拉伸响应，与实验数据具有高度一致性。通过耦合分析吸湿、热传导、基体溶胀和塑化等多个物理过程，揭示了复合材料老化的耦合机制。该综合方法为复合材料的耐久性预测提供了可靠工具，可指导长期服役条件下复合材料构件的设计优化，具有重要的工程应用价值。

老化SMC复合材料吸湿热扩散与力学响应的多物理场耦合

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