立方體多孔金屬泡沫材料力學(xué)性能分析及制備成形技術(shù)研究
本文關(guān)鍵詞:立方體多孔金屬泡沫材料力學(xué)性能分析及制備成形技術(shù)研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:本論文主要研究一種立方體多孔金屬材料的力學(xué)性能以及這種材料的制備成形工藝方法。所研究的立方體多孔金屬材料是以中空的立方體單元體為基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的多孔材料,根據(jù)制備多孔材料的功能需求以及立方體單元體的幾何特征進(jìn)行空間排列,從而形成具有特定功能和形狀的多孔材料。多孔材料的結(jié)構(gòu)上的特殊屬性是其內(nèi)部分散著大量孔洞,較之常規(guī)的實體材料其具有很多特殊的性能,本文的研究中主要針對其力學(xué)性能,結(jié)合有限元仿真模擬的方法,對其靜力學(xué)和動力學(xué)進(jìn)行深入分析。靜力學(xué)方面,主要針對立方體多孔金屬,通過DoE分析,設(shè)計靜力學(xué)的仿真試驗,分析不同材料尺寸參數(shù)的多孔材料在正壓力作用下的靜力學(xué)性能,以及多孔金屬相對密度的影響規(guī)律;以及和四邊形蜂窩結(jié)構(gòu)對比仿真分析。動力學(xué)方面,通過對比分析四邊形蜂窩材料的結(jié)構(gòu)以及其動力學(xué)的有限元仿真和理論計算結(jié)果,研究立方體多孔金屬材料相對于四邊形蜂窩材料的力學(xué)性能。本文提出了一種基于高精度模具利用金屬板材沖壓工藝的方法,制備立方體多孔金屬的工藝流程。通過立方體單元體分體組合的方式,將立方體單元體分為兩個獨立的立方體分體。每個立方體分體由一套連續(xù)模分別沖壓成形,將兩個單元分體扣合在一起,形成完整的立方體單體。再將大量立方體單元體通過金屬膠接或激光焊接工藝,拼接成完整的立方體多孔金屬樣件。通過室溫下的實驗,對該工藝方法制備完成的多孔金屬實驗樣件進(jìn)行分析。
【關(guān)鍵詞】:多孔材料 立方體結(jié)構(gòu) 力學(xué)性能 制備工藝
【學(xué)位授予單位】:華南理工大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號】:TB383.4
【目錄】:
- 摘要5-6
- Abstract6-12
- 第一章 緒論12-24
- 1.1 課題研究的背景、目的和意義12-16
- 1.2 國內(nèi)外多孔金屬材料的發(fā)展現(xiàn)狀16-21
- 1.2.1 多孔金屬材料的力學(xué)性能以及應(yīng)用研究發(fā)展?fàn)顩r16-19
- 1.2.2 多孔金屬材料的制備工藝19-21
- 1.3 目前存在的問題與發(fā)展趨勢21-22
- 1.4 研究內(nèi)容及擬解決的關(guān)鍵問題22-24
- 第二章 立方體多孔金屬材料的結(jié)構(gòu)特征及靜力學(xué)性能24-36
- 2.1 引言24
- 2.2 立方體多孔材料的結(jié)構(gòu)特征分析24-27
- 2.3 立方體多孔材料的靜力學(xué)仿真試驗設(shè)計27-31
- 2.4 仿真結(jié)果分析31-34
- 2.5 本章小結(jié)34-36
- 第三章 立方體多孔金屬材料的動力學(xué)性能研究36-46
- 3.1 引言36-37
- 3.2 基于Mises和Tresca屈服準(zhǔn)則的超單元折疊理論的準(zhǔn)靜態(tài)壓縮分析37-41
- 3.2.1 超單元折疊理論的簡介37-38
- 3.2.2 Mises和Tresca屈服準(zhǔn)則38-39
- 3.2.3 四邊形蜂窩材料承載截面的實際模型和簡化模型39
- 3.2.4 實際模型和理論模型的超單元折疊理論計算39-41
- 3.3 立方體多孔材料的動力學(xué)性能有限元仿真分析41-42
- 3.4 理論動力學(xué)性能理論結(jié)果和數(shù)值仿真分析42-44
- 3.4.1 基于超單元折疊的準(zhǔn)靜態(tài)理論分析結(jié)果42-43
- 3.4.2 有限元仿真結(jié)果43-44
- 3.5 結(jié)果對比分析44-45
- 3.5.1 對比理論與仿真結(jié)果44-45
- 3.5.2 分析數(shù)值仿真結(jié)果45
- 3.6 本章小結(jié)45-46
- 第四章 立方體多孔金屬的成形制備工藝及力學(xué)性能試驗46-63
- 4.1 引言46
- 4.2 立方體多孔材料的制備工藝46-54
- 4.2.1 立方體單元體的制備工藝46-52
- 4.2.2 立方體單元體的拼接工藝52-54
- 4.3 立方體多孔材料的力學(xué)性能實驗54-61
- 4.3.1 靜力學(xué)實驗54-55
- 4.3.2 動力學(xué)實驗55-57
- 4.3.3 實驗結(jié)果與分析57-61
- 4.4 分析小節(jié)61-63
- 第五章 總結(jié)展望63-66
- 5.1 本文總結(jié)63-65
- 5.2 研究展望65-66
- 參考文獻(xiàn)66-70
- 攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果70-71
- 致謝71-72
- 附件72
【相似文獻(xiàn)】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 ;多孔金屬的開發(fā)和應(yīng)用[J];金屬功能材料;2004年06期
2 汪強(qiáng)兵;湯慧萍;奚正平;;多孔金屬膜研究進(jìn)展[J];材料導(dǎo)報;2004年06期
3 黃志清;;新型多孔金屬的制造方法[J];上海金屬.有色分冊;1987年04期
4 ;多孔金屬制取工藝和應(yīng)用開發(fā)[J];金屬功能材料;2004年05期
5 許慶彥,熊守美;多孔金屬的制備工藝方法綜述[J];鑄造;2005年09期
6 何德坪;何思淵;尚金堂;;超輕多孔金屬的進(jìn)展與物理學(xué)[J];物理學(xué)進(jìn)展;2006年Z1期
7 劉培生;;多孔金屬格子材料(點陣材料)的制造方法[J];稀有金屬材料與工程;2007年S3期
8 江帆;陳維平;李元元;胡一丹;;多孔金屬載體表面描述及掛膜性能(英文)[J];廣州大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2008年02期
9 施國棟;何德坪;何思淵;丁龍;;新型塑性加工制備球形孔多孔金屬及其性能[J];材料研究學(xué)報;2009年02期
10 黃國濤;左孝青;孫彥琳;周蕓;陸建生;王紅;;多孔金屬過濾材料研究進(jìn)展[J];材料導(dǎo)報;2010年S2期
中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 盧天健;;超輕多孔金屬的性能刻畫、優(yōu)化設(shè)計、制備方法及其多功能化工程應(yīng)用[A];中國力學(xué)學(xué)會學(xué)術(shù)大會'2009論文摘要集[C];2009年
2 周維娜;朱雁;羅峰;;一種新穎的自纏繞多孔金屬-有機(jī)框架材料[A];中國化學(xué)會2013年中西部地區(qū)無機(jī)化學(xué)化工學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2013年
3 盧天健;;超輕多孔金屬的多功能復(fù)合特性[A];中國力學(xué)學(xué)會學(xué)術(shù)大會'2005論文摘要集(上)[C];2005年
4 何德坪;何思淵;尚金堂;;超輕多孔金屬的進(jìn)展與物理學(xué)[A];第八屆全國內(nèi)耗與力學(xué)譜會議論文集[C];2006年
5 虞吉林;劉耀東;鄭志軍;;動載下多孔金屬力學(xué)行為的速率敏感性[A];慶祝中國力學(xué)學(xué)會成立50周年暨中國力學(xué)學(xué)會學(xué)術(shù)大會’2007論文摘要集(上)[C];2007年
6 趙世杰;趙桂平;;多孔金屬應(yīng)變率效應(yīng)研究綜述[A];中國力學(xué)學(xué)會學(xué)術(shù)大會'2009論文摘要集[C];2009年
7 李言祥;劉源;張華偉;;定向凝固規(guī)則多孔金屬研究進(jìn)展[A];2004年材料科學(xué)與工程新進(jìn)展[C];2004年
8 李振華;任慧;焦清介;王曉宇;;氧化物凝膠在多孔金屬鋁中的沉積行為研究[A];第十七屆全國高技術(shù)陶瓷學(xué)術(shù)年會摘要集[C];2012年
9 王志華;李志強(qiáng);趙隆茂;楊桂通;;多孔金屬及其夾芯結(jié)構(gòu)的沖擊力學(xué)行為[A];中國力學(xué)大會——2013論文摘要集[C];2013年
10 李拓;江俊;;點陣多孔金屬夾芯板振動特性分析及優(yōu)化設(shè)計[A];第八屆全國動力學(xué)與控制學(xué)術(shù)會議論文集[C];2008年
中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 李志文;納米多孔金屬在有機(jī)催化反應(yīng)中的應(yīng)用[D];山東大學(xué);2015年
2 黃祥;基于Micro-CT的多孔金屬纖維燒結(jié)板三維形態(tài)分析及性能研究[D];華南理工大學(xué);2013年
3 宮凱;噴射電沉積法制備多孔金屬鎳機(jī)理、工藝及應(yīng)用研究[D];南京航空航天大學(xué);2010年
4 王鵬飛;多孔金屬的動態(tài)力學(xué)響應(yīng)及其溫度相關(guān)性研究[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2012年
5 康錦霞;多孔金屬材料應(yīng)力/力增強(qiáng)現(xiàn)象的研究[D];太原理工大學(xué);2012年
6 劉新華;孔隙結(jié)構(gòu)與變形條件對藕狀多孔金屬變形行為和吸能特性的影響[D];北京科技大學(xué);2015年
7 宋延澤;泡沫鋁子彈撞擊下多孔金屬夾芯板的塑性動力響應(yīng)研究[D];太原理工大學(xué);2009年
8 侯雪;氧空位對有序多孔金屬氧化物薄膜物性的影響[D];河北師范大學(xué);2015年
9 趙豐鵬;納米多孔金屬銅沖擊響應(yīng)的分子動力學(xué)模擬研究[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2014年
10 范志強(qiáng);PVDF壓力測量特性與水下爆炸近場多孔金屬夾芯板動力響應(yīng)的研究[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2015年
中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 梁娟;氣體壓力對藕狀多孔銀氣孔形貌的影響[D];昆明理工大學(xué);2015年
2 李洋;激光增材制造(3D打。┲苽渖镝t(yī)用多孔金屬工藝及組織性能研究[D];蘇州大學(xué);2015年
3 茅仁偉;多孔金屬夾芯圓板的大撓度變形分析[D];太原理工大學(xué);2016年
4 陳禮杰;立方體多孔金屬泡沫材料力學(xué)性能分析及制備成形技術(shù)研究[D];華南理工大學(xué);2016年
5 段曉宇;結(jié)合氣候的多孔金屬表皮研究[D];華南理工大學(xué);2011年
6 汪強(qiáng)兵;多孔金屬膜制備工藝的研究[D];西安建筑科技大學(xué);2004年
7 陳勇軍;多孔金屬蜂窩載體制備工藝研究[D];昆明理工大學(xué);2004年
8 王妮;電化學(xué)方法構(gòu)建多孔金屬薄膜及性能研究[D];電子科技大學(xué);2012年
9 李芬芬;激光燒結(jié)多孔金屬的成形機(jī)理及實驗研究[D];南京航空航天大學(xué);2008年
10 陳靜;多孔金屬柱面成型工藝研究[D];電子科技大學(xué);2011年
本文關(guān)鍵詞:立方體多孔金屬泡沫材料力學(xué)性能分析及制備成形技術(shù)研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號:443304
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/cailiaohuaxuelunwen/443304.html