本文關(guān)鍵詞：鈦合金三維點陣結(jié)構(gòu)制備和力學(xué)行為研究

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【摘要】：超塑成形／擴散連接工藝是一種新型的三維點陣結(jié)構(gòu)制備方法,采用該工藝制備的點陣結(jié)構(gòu)性能研究仍處于空白階段。本文以該工藝制備的鈦合金三維點陣結(jié)構(gòu)為對象,研究幾何參數(shù)對點陣結(jié)構(gòu)抵抗變形的影響。通過失效分析,摸索結(jié)構(gòu)失效機制,為結(jié)構(gòu)的強化提供支撐。 針對不同類型、不同尺寸單元格和不同層數(shù)點陣結(jié)構(gòu),進行了壓縮和剪切試驗,并結(jié)合解析法分析和有限元分析方法,分析了結(jié)構(gòu)載荷作用下的失效機制問題。 結(jié)果表明,單元格尺寸為20mm時,單層金字塔點陣結(jié)構(gòu)具有最佳抗壓模量,但就抗壓強度而言,具有相同相對密度的四面體點陣結(jié)構(gòu)較其高出約70.83%。單元格為30mm時,單層金字塔點陣結(jié)構(gòu)具有最佳抗剪模量,而具有相同相對密度的四面體點陣結(jié)構(gòu)抗剪強度較其高出約8.21%。壓縮至結(jié)構(gòu)真應(yīng)變0.4時X型點陣結(jié)構(gòu)變形吸能最多。 采用超塑成形/擴散連接法制備的Ti6A14V三維點陣結(jié)構(gòu),其平壓試驗變形過程主要分為芯板彈性變形階段、屈曲軟化階段、結(jié)構(gòu)強化階段、二次軟化階段和致密化階段。剪切試驗變形主要分為芯體抵抗變形階段、曲折反復(fù)階段和徹底破壞階段。三維點陣結(jié)構(gòu)在壓縮時的失效機制主要以筋板屈曲為主,伴隨筋板折斷與節(jié)點破壞等。
【關(guān)鍵詞】：超塑成形/擴散連接 三維點陣結(jié)構(gòu) 解析分析 有限元分析 壓縮試驗 剪切試驗
【學(xué)位授予單位】：北京交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TG146.23
【目錄】：

• 致謝5-6
• 摘要6-7
• ABSTRACT7-8
• 目錄8-10
• 1 緒論10-22
• 1.1 引言10-13
• 1.2 金屬點陣結(jié)構(gòu)研究現(xiàn)狀13-20
• 1.2.1 點陣制備技術(shù)研究現(xiàn)狀13-17
• 1.2.2 節(jié)點連接技術(shù)研究現(xiàn)狀17-18
• 1.2.3 點陣結(jié)構(gòu)力學(xué)性能研究現(xiàn)狀18-20
• 1.3 本論文研究內(nèi)容20-22
• 2 點陣制備工藝與試驗方法22-27
• 2.1 材料與工藝22-25
• 2.2 力學(xué)試驗方法25-27
• 3 鈦合金三維點陣結(jié)構(gòu)力學(xué)行為解析法分析27-33
• 3.1 芯體相對密度計算27-29
• 3.2 抗壓強度預(yù)測29-30
• 3.3 抗剪強度預(yù)測30-32
• 3.4 小結(jié)32-33
• 4 鈦合金三維點陣結(jié)構(gòu)力學(xué)行為有限元分析33-39
• 4.1 建立有限元分析模型33-34
• 4.2 邊界條件及分析過程34-35
• 4.3 結(jié)果與討論35-37
• 4.4 小結(jié)37-39
• 5 三維點陣結(jié)構(gòu)壓縮行為及其失效機制研究39-52
• 5.1 不同點陣類型壓縮行為及其失效機制39-44
• 5.2 不同單元格尺寸點陣壓縮行為及其失效機制44-48
• 5.3 不同點陣層數(shù)點陣壓縮行為及其失效機制48-50
• 5.4 初步結(jié)論50-51
• 5.5 小結(jié)51-52
• 6 三維點陣結(jié)構(gòu)剪切行為及其失效機制研究52-63
• 6.1 不同點陣類型剪切行為及其失效機制52-56
• 6.2 不同單元格點陣剪切行為及其失效機制56-59
• 6.3 不同層數(shù)點陣剪切行為及其失效機制59-62
• 6.4 初步結(jié)論62
• 6.5 小結(jié)62-63
• 7 結(jié)論63-64
• 參考文獻64-68
• 作者簡歷及攻讀碩士/博士學(xué)位期間取得的研究成果68-70
• 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集7

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前7條

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本文編號：865751