中文摘要：

低速冲击（LVI）在C/SiC复合材料的涂层和内部产生损伤，使得材料的抗氧化能力和力学性能大为降低，威胁其服役安全。通过分析C/SiC低速冲击过程的接触力和声发射响应，揭示了其损伤过程、损伤模式和失效机理。对比超声C扫描、红外热波、X射线及CT等无损检测技术对C/SiC冲击损伤的敏感性，发现超声C扫描、红外热波方法较为有效。基于连续介质热力学与连续介质损伤力学理论，推导了C/SiC的损伤本构模型，确定了材料的损伤起始准则以及损伤演化方程。建立了"子板-离散界面元"三维有限元分析模型，实现了LVI及CAI的一体化分析，预测结果良好。研究了C/SiC低速冲击损伤规律以及冲击后压缩（CAI）、疲劳性能和冲击后抗氧化性能（OAI）。结果发现冲击能量小于0.5J时，几乎不产生冲击损伤，CAI和ODI性能下降均不明显；当冲击能量大于2J时，涂层损伤严重，材料完全失去抗氧化能量；当冲击能量大于12J时，材料几乎被侵彻，材料的剩余压缩强度和刚度分别下降了42.57%和13.39%。研究表明C/SiC冲击损伤阻抗低但损伤容限较高，研究结果为C/SiC低速冲击的损伤评价奠定了基础。