發(fā)布時(shí)間：2018-02-13 11:37

  本文關(guān)鍵詞： 復(fù)合材料 大塊金屬玻璃 形狀記憶合金 增韌　出處：《復(fù)合材料學(xué)報(bào)》2015年01期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：采用考慮塑性的超彈性材料模型和基于損傷塑性的準(zhǔn)脆性材料模型,建立了三維單胞有限元模型,模擬了形狀記憶合金顆粒增韌大塊金屬玻璃基復(fù)合材料的單調(diào)拉伸行為。討論了形狀記憶合金的力學(xué)參數(shù)、體積分?jǐn)?shù)、界面厚度和界面材料參數(shù)對(duì)金屬玻璃增韌效果的影響。結(jié)果表明:提高形狀記憶合金的相變應(yīng)變和馬氏體塑性屈服應(yīng)力將顯著提高形狀記憶合金顆粒增韌大塊金屬玻璃基復(fù)合材料的拉伸失效應(yīng)變;形狀記憶合金彈性模量超過50.0GPa、馬氏體塑性屈服應(yīng)力超過1.8GPa后,復(fù)合材料的拉伸失效應(yīng)變變化不大。能同時(shí)兼顧失效應(yīng)變和失效應(yīng)力的形狀記憶合金體積分?jǐn)?shù)為15%左右。復(fù)合材料界面彈性模量和界面屈服應(yīng)力的增加將提高復(fù)合材料的失效應(yīng)力,但對(duì)失效應(yīng)變影響不大;復(fù)合材料界面厚度的增加在提高失效應(yīng)變的同時(shí),也降低了復(fù)合材料的失效應(yīng)力。
[Abstract]:Using hyperelastic material model considering plasticity and quasi brittle material model based on damage plasticity, a three-dimensional unit cell finite element model is established. The monotone tensile behavior of bulk metal glass matrix composites toughened by shape memory alloy particles was simulated. The mechanical parameters and volume fraction of shape memory alloy were discussed. The effect of interface thickness and interfacial material parameters on toughening effect of metallic glass is studied. The results show that increasing transformation strain and martensite plastic yield stress of shape memory alloy grain can significantly improve the toughening of bulk gold by shape memory alloy particles. Tensile failure strain of glass matrix composites; When the elastic modulus of shape memory alloy exceeds 50.0 GPaand the plastic yield stress of martensite exceeds 1.8 GPA, The volume fraction of shape memory alloy which can take both failure strain and failure stress into account is about 15%. The increase of interface elastic modulus and interfacial yield stress will increase the complex. Failure stress of the composite material, But it has little effect on the failure strain, and the increase of the interfacial thickness of the composite not only increases the failure strain, but also reduces the failure stress of the composite.
【作者單位】： 西南交通大學(xué)力學(xué)與工程學(xué)院;
【基金】：國家自然科學(xué)基金(11202171,11372259) 四川省創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)(2013TD0004)
【分類號(hào)】：TG139.6;TB331

【參考文獻(xiàn)】

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2 朱yN國,呂和祥,楊大智;SMA長纖維增強(qiáng)彈塑性基體復(fù)合材料的力學(xué)性能[J];復(fù)合材料學(xué)報(bào);2002年02期

3 朱玉萍;兌關(guān)鎖;;SMA增強(qiáng)復(fù)合材料力學(xué)特性的細(xì)觀力學(xué)模型[J];復(fù)合材料學(xué)報(bào);2008年02期

4 邵雪嬌;康國政;郭素娟;;界面性能對(duì)SiC_P/6061Al復(fù)合材料棘輪行為的影響[J];復(fù)合材料學(xué)報(bào);2008年04期

5 ;SUPER-ELASTIC CONSTITUTIVE MODEL CONSIDERING PLASTICITY AND ITS FINITE ELEMENT IMPLEMENTATION[J];Acta Mechanica Solida Sinica;2010年02期

6 鄭強(qiáng);史洪剛;馮宏偉;劉全利;劉鐵;;改善塊體金屬玻璃室溫脆性的研究進(jìn)展[J];兵器材料科學(xué)與工程;2012年05期

7 賀自強(qiáng);王新林;全白云;張羊換;王鑫;趙小龍;;非晶態(tài)合金的強(qiáng)韌性及其研究進(jìn)展[J];金屬熱處理;2007年05期

8 章繼峰;王振清;周健生;張博明;;基于Python-Abaqus復(fù)合材料代表性體積元的數(shù)值模型[J];宇航材料工藝;2009年03期

9 匡亞川;歐進(jìn)萍;;形狀記憶合金智能混凝土梁變形特性的研究[J];中國鐵道科學(xué);2008年04期

【共引文獻(xiàn)】

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2 趙可昕;楊永民;;形狀記憶合金在建筑工程中的應(yīng)用[J];材料開發(fā)與應(yīng)用;2007年03期

3 賀微波;金明;趙永利;;形狀記憶纖維熱粘彈性基體復(fù)合材料的力學(xué)行為[J];材料研究學(xué)報(bào);2009年01期

4 王偉;崔迪;王桂萱;;形狀記憶合金(SMA)智能混凝土的研究與應(yīng)用綜述[J];防災(zāi)減災(zāi)學(xué)報(bào);2012年02期

5 薛偉辰;鄭喬文;劉振勇;李杰;;結(jié)構(gòu)振動(dòng)控制智能材料研究及應(yīng)用進(jìn)展[J];地震工程與工程振動(dòng);2006年05期

6 王錦力;劉海卿;;基于SMA隔震支座的雙層球面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)地震響應(yīng)分析[J];防災(zāi)減災(zāi)工程學(xué)報(bào);2010年S1期

7 張臻,沈亞鵬,王健;形狀記憶合金短纖維增強(qiáng)彈塑性基體復(fù)合材料的力學(xué)行為[J];復(fù)合材料學(xué)報(bào);2004年06期

8 朱玉萍;兌關(guān)鎖;;SMA增強(qiáng)復(fù)合材料力學(xué)特性的細(xì)觀力學(xué)模型[J];復(fù)合材料學(xué)報(bào);2008年02期

9 邵雪嬌;康國政;郭素娟;;考慮界面結(jié)合的SiC_P/6061Al復(fù)合材料時(shí)間相關(guān)棘輪行為的三維有限元分析[J];復(fù)合材料學(xué)報(bào);2009年02期

10 陳茁瑋;康國政;劉宇杰;王艷鋒;徐偉;;玻璃短纖維增強(qiáng)樹脂基復(fù)合材料的單軸時(shí)間相關(guān)棘輪行為實(shí)驗(yàn)研究[J];復(fù)合材料學(xué)報(bào);2009年06期

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2 鄧洪亮;廖丹;王正念;陳玲;;智能合金材料及在道路工程中的應(yīng)用[A];第16屆全國結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)會(huì)議論文集（第Ⅲ冊(cè)）[C];2007年

3 闞前華;康國政;;超彈性NiTi合金在球形壓痕下的臨界載荷分析[A];四川省力學(xué)學(xué)會(huì)2010年學(xué)術(shù)大會(huì)論文集[C];2010年

4 孫桂祥;劉其斌;吳岸琪;;金屬線材拉拔卷筒激光表面合金化組織與性能[A];2009年先進(jìn)光學(xué)技術(shù)及其應(yīng)用研討會(huì)論文集（上冊(cè)）[C];2009年

5 高倩倩;倪偉寧;陳曉丹;孫麗;;形狀記憶合金混凝土結(jié)構(gòu)自修復(fù)性能影響因素分析[A];第十一屆沈陽科學(xué)學(xué)術(shù)年會(huì)暨中國汽車產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)發(fā)展與合作論壇論文集（信息科學(xué)與工程技術(shù)分冊(cè)）[C];2014年

6 姜峰;;阻尼器在門式鋼框架抗震性能設(shè)計(jì)中的作用[A];第五屆全國鋼結(jié)構(gòu)工程技術(shù)交流會(huì)論文集[C];2014年

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1 王玉龍;形狀記憶合金復(fù)合材料界面力學(xué)特性[D];哈爾濱工程大學(xué);2011年

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3 劉林林;Fe-Mn-Si記憶合金約束態(tài)的應(yīng)力誘發(fā)馬氏體相變[D];大連海事大學(xué);2012年

4 張滇軍;碳纖維水泥基復(fù)合材料導(dǎo)電特性及其應(yīng)用研究[D];大連理工大學(xué);2006年

5 李秀領(lǐng);非對(duì)稱建筑結(jié)構(gòu)的磁流變阻尼器半主動(dòng)控制[D];大連理工大學(xué);2006年

6 伊廷華;環(huán)境激勵(lì)下基于GPS的結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)[D];大連理工大學(xué);2006年

7 崔迪;形狀記憶合金及其智能混凝土結(jié)構(gòu)研究[D];大連理工大學(xué);2007年

8 朱玉萍;形狀記憶合金材料的細(xì)觀力學(xué)模型若干問題研究[D];北京交通大學(xué);2007年

9 趙大海;基于壓電摩擦阻尼器的結(jié)構(gòu)振動(dòng)控制理論與試驗(yàn)研究[D];大連理工大學(xué);2008年

10 任文杰;超彈性形狀記憶合金絲對(duì)結(jié)構(gòu)減震控制的研究[D];大連理工大學(xué);2008年

【二級(jí)參考文獻(xiàn)】

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1 閆曉軍,李海燕,聶景旭;SMA擬橡膠金屬阻尼元件及其在減振中的應(yīng)用[J];北京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào);2003年01期

2 章磊;謝超英;吳建生;;MEMS領(lǐng)域中形狀記憶合金薄膜的研究與進(jìn)展[J];材料導(dǎo)報(bào);2006年02期

3 ;A Group of Cu(Zr)-based BMGs with Critical Diameter in the Range of 12 to 18 mm[J];Journal of Materials Science & Technology;2008年02期

4 賀自強(qiáng);王新林;全白云;張羊換;趙小龍;王鑫;;非晶態(tài)合金的局域剪切變形與斷裂機(jī)制[J];材料科學(xué)與工程學(xué)報(bào);2007年01期

5 朱yN國,呂和祥,楊大智;形狀記憶合金的本構(gòu)模型[J];材料研究學(xué)報(bào);2001年03期

6 李惠,毛晨曦;形狀記憶合金(SMA)被動(dòng)耗能減震體系的設(shè)計(jì)及參數(shù)分析[J];地震工程與工程振動(dòng);2001年S1期

7 李忠獻(xiàn),陳海泉,劉建濤;應(yīng)用SMA復(fù)合橡膠支座的橋梁隔震[J];地震工程與工程振動(dòng);2002年02期

8 倪立峰,李秋勝,李愛群,韓玉林;新型形狀記憶合金阻尼器的試驗(yàn)研究[J];地震工程與工程振動(dòng);2002年03期

9 李惠,毛晨曦;新型SMA耗能器及結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)控制試驗(yàn)研究[J];地震工程與工程振動(dòng);2003年01期

10 王吉軍，馬孝江，崔立山，，陳　遐，楊大智;NiTi形狀記憶合金動(dòng)力阻尼特性的研究[J];大連理工大學(xué)學(xué)報(bào);1996年02期

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2 邱平善,李丹,郭立偉,黃渭馨,王桂松,于衛(wèi)東;TiNi形狀記憶合金薄膜的表面形貌及影響[J];哈爾濱理工大學(xué)學(xué)報(bào);2000年01期

3 姜衛(wèi)利,劉中勛;一種新型的形狀記憶合金記憶疲勞壽命衡量指標(biāo)[J];金屬功能材料;2000年04期

4 楊凱,辜承林;形狀記憶合金的研究與應(yīng)用[J];金屬功能材料;2000年05期

5 金延;強(qiáng)磁性形狀記憶合金加熱和冷卻時(shí)的行為[J];金屬功能材料;2000年06期

6 金延;多功能鐵磁形狀記憶合金[J];金屬功能材料;2000年06期

7 金嘉陵;TiNi形狀記憶合金的力學(xué)和電阻特性[J];上海鋼研;2000年04期

8 賀志榮;無鎳鈦基形狀記憶合金的研究進(jìn)展[J];鈦工業(yè)進(jìn)展;2000年03期

9 王鎬,唐衛(wèi)勝;形狀記憶合金在人體上的應(yīng)用[J];稀有金屬快報(bào);2000年06期

10 石萍,楊大智,陳

本文編號(hào)：1508070