1、隨著陶瓷基復合材料在航空航天領域不斷應用，C/SiC復合材料成為高溫結構材料研究的重點。然而，對于單向C/SiC復合材料和2.5維C/SiC復合材料的研究還處于初始階段，還需要一個逐步認識、逐步完善的過程。因此，開展對C/SiC復合材料力學性能和失效模型研究顯得非常有必要。
　　采用剛度平均法，細觀有限元法和Mori-Tanaka法計算了含孔隙微觀模型的彈性常數(shù)，結合2.5維有限元單胞模型模擬了2.5維C/SiC復合材料經向和緯向

2、的彈性模量，與實驗進行了對比，并分析了工藝參數(shù)對其彈性模量的影響。最后，結合蒙特卡洛方法進行了2.5維C/SiC復合材料彈性模量分散性研究。
　　基于單向復合材料熱性能的理論預測模型和有限元法，發(fā)展了2.5維C/SiC復合材料熱膨脹系數(shù)和熱傳導系數(shù)預測模型，與實驗進行了對比，并結合蒙特卡洛方法進行了2.5維C/SiC復合材料熱膨脹系數(shù)和熱傳導系數(shù)分散性研究。針對2.5維復合材料性能數(shù)值模擬方法缺乏可視性，開發(fā)了一個模擬2.5維復合

3、材料性能分析系統(tǒng)軟件，該系統(tǒng)軟件不僅具備人機交互界面，提高了工作效率，而且增加了可視性，極大地方便了復合材料工程實際的應用。
　　分別采用非線性彈簧單元有限元法和改進型細觀力學法模擬了陶瓷基復合材料橫向和軸向拉伸載荷下的應力-應變曲線，兩種方法都充分考慮了界面脫粘問題。最后，基于上述研究，發(fā)展了一種2.5維C/SiC復合材料應力-應變曲線的模擬方法，該方法根據(jù)微觀模型應力-應變曲線對2.5維單胞模型進行相應的剛度折減。結果表明，分