均勻化理論和復(fù)合材料電磁特性分析.pdf

1、復(fù)合材料自出現(xiàn)到現(xiàn)在，由于其具有常規(guī)材料不可比擬的許多優(yōu)異性能，因此在許多領(lǐng)域中的到了廣泛的應(yīng)用。復(fù)合材料最顯著的優(yōu)點(diǎn)就是其微觀結(jié)構(gòu)具有可設(shè)計(jì)性，這使得它成為材料科學(xué)研究的重點(diǎn)。隨著航空航天技術(shù)的高速發(fā)展，對(duì)復(fù)合材料的電磁特性要求也越來(lái)越高，因此復(fù)合材料電參數(shù)的研究對(duì)先進(jìn)復(fù)合材料的設(shè)計(jì)和開發(fā)有著重要的作用。 本文首先介紹了均勻化理論在材料分析中的應(yīng)用方法，探討了復(fù)合材料微結(jié)構(gòu)電磁特性所滿足的控制方程、場(chǎng)矢量的不連續(xù)性以及邊界條件

2、。建立起了分析復(fù)合材料電磁特性的解析模型，得到了其等效電參數(shù)包括電導(dǎo)率和介電常數(shù)的數(shù)學(xué)表達(dá)式；并針對(duì)二維復(fù)合材料，編制了求解二維復(fù)合材料等效電參數(shù)的C語(yǔ)言程序；結(jié)合具體的算例，得到了等效電導(dǎo)率、介電常數(shù)等復(fù)合材料的電參數(shù)。其中兩個(gè)共軛類型的材料的理論解和數(shù)值解具有較好的一致性，證明了這種方法的正確性和有效性。 本論文的研究方法可以縮短復(fù)合材料的設(shè)計(jì)周期、降低開發(fā)成本，能克服傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法中存在的費(fèi)時(shí)費(fèi)力、設(shè)計(jì)結(jié)果不能滿足要求的問題