吴亚波， 王波， 王新军， 李辉， 陈果， 李丽娟， 米雪

（1.中国核动力研究设计院 核反应堆系统设计技术重点实验室，成都610213；2.西北工业大学 航空学院，西安710129）

0 引言

碳纤维增强碳化硅陶瓷基(C/SiC)复合材料不仅克服了陶瓷材料脆性断裂的缺点，还具备低密度、耐热性高等优越性能，在航天航空等国防工业尖端领域被视为最理想的备选材料[1-2]，如高推重比航空发动机的新一代热结构材料等。随着C/SiC复合材料的应用不断推进，材料尺寸不断增大，工作环境越发复杂，剪切应力对C/SiC复合材料的力学性能、损伤进程及失效模式都存在显著的影响，因此研究材料的剪切性能就显得十分必要。由于制备工艺等原因，材料细观缺陷和宏观性能分散性有直接关系[3]，所以确定C/SiC复合材料的面内剪切强度分布规律对材料性能的研究和应用具有重要的工程意义。大多数研究表明，双参数Weibull分布可以较好地模拟陶瓷基复合材料的强度分布[4-7]。国内主要针对陶瓷基复合材料拉伸和弯曲性能的分布规律进行了相关研究[8-12]，面内剪切性能分布规律的研究报道较少[13]。国外一些专家学者关于强度分布的研究不仅仅局限于陶瓷基，对复合材料强度的统计分布特性进行了全面系统研究，建立了准脆性材料的强度概率分布模型，研究了陶瓷基微复合材料的拉伸强度分布规律[14-16]。

本文对2D-C/SiC复合材料的面内剪切强度性能进行统计特性研究。以双参数Weibull分布为模型，对实验数据进行参数估计和假设检验，确定了2D-C/SiC复合材料面内剪切强度分布规律，分析对比了分布函数获得的强度预测值与实测值，研究了2D-C/SiC复合材料面内剪切强度分布。……