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化学气相渗透(CVI)工艺是目前炭/炭(C/C)复合材料的关键制备工艺。CVI过程是个十分复杂的反应过程,研究分析CVI过程中各工艺参数的变化是有效控制CVI过程的必要条件。计算机模拟技术具有成本低、速度快、可模拟理想条件的优点,其模拟结果可为优化CVI工艺提供参考。在前人研究基础上发展了C/C复合材料CVI过程模型,模型中包括坯体内气体质量连续方程、坯体内热传导方程和气相裂解及沉积反应,提出了坯体立方渗透单元内垂直排列的圆柱纤维生长模型。结合多元物理场CVI工艺,采用有限元方法并应用Matlab数学工具软件编程求解,模拟分析了多元物理场CVI过程。由于模型中还无法考虑电磁场对CVI过程的影响,模拟结果与实验结果相比,在沉积初始阶段和沉积中期,模拟增密速度约为实验增密速度的一半,在沉积后期,模拟增密速度与实验增密速度基本相同,但实验的最终坯体密度大于模拟的坯体密度;模拟结果表明,模型可模拟多元物理场CVI过程坯体内的温度、气体分压和密度的变化,电磁场作用的研究对多元物理场CVI工艺及沉积模型的优化非常有意义;模拟结果可为多元物理场CVI机理的研究及工艺控制提供参考。摩擦过程中的温度场和热应力分布状况是摩擦学研究领域的一个重要课题。基于C/C复合材料制动试验,将制动过程中摩擦生热等效为瞬时移动面热源,建立三维循环对称有限元模型,制动盘对外传热系数由传热学理论估算,运用有限元软件ANSYS分析刹车盘的温度分布,给出不同时刻的温度场分布及温度升高引起的热应力场分布,模拟结果与实验测量结果吻合较好。