本文關(guān)鍵詞：泡沫金屬彈性變形尺度效應(yīng)的理論與數(shù)值研究　出處：《工程力學(xué)》2017年10期 　論文類型：期刊論文

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【摘要】：泡沫金屬的力學(xué)性能強(qiáng)烈依賴于內(nèi)部結(jié)構(gòu)。當(dāng)構(gòu)件特征尺寸與胞孔特征尺寸d處于相同數(shù)量級時(shí),表現(xiàn)出明顯的尺度效應(yīng)。為了揭示這種尺度效應(yīng)的力學(xué)機(jī)理,研究了泡沫金屬試件的剪切和純彎曲試驗(yàn)。一方面,利用應(yīng)變梯度彈性理論給出解析解,其中包含了材料內(nèi)稟尺寸lc這一關(guān)鍵模型參數(shù)。另一方面,把每段胞壁視為鐵木辛柯梁,從而建立梁鏈網(wǎng)作為泡沫金屬的微觀力學(xué)模型。通過應(yīng)變能等效原理建立應(yīng)變梯度連續(xù)體和基體金屬材料彈性參數(shù)之間的關(guān)系。發(fā)現(xiàn),邊界層的約束條件對泡沫金屬的力學(xué)響應(yīng)有重要影響。彎曲問題中,只有對離散模型上下表面施加恰當(dāng)?shù)母郊愚D(zhuǎn)角約束后,應(yīng)變梯度理論解與鏈網(wǎng)模型數(shù)值解才能夠吻合。這為理解應(yīng)變梯度理論中的非傳統(tǒng)邊界條件提供了一個(gè)直觀的實(shí)例。通過數(shù)據(jù)擬合,得到了內(nèi)稟尺寸lc與胞孔特征尺寸d之間的關(guān)系,與文獻(xiàn)結(jié)論相符。
【作者單位】： 江蘇大學(xué)力學(xué)系;
【基金】：國家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目(11672119) 江蘇省青年自然科學(xué)基金項(xiàng)目(BK20140520)
【分類號】：O341
【正文快照】： 泡沫金屬具有由形成孔穴的棱邊和壁面的固體桿或固體板構(gòu)成的相互聯(lián)結(jié)的網(wǎng)格結(jié)構(gòu)(如圖1),具有優(yōu)異的物理、化學(xué)和力學(xué)性能以及可回收性。在交通運(yùn)輸、航天和建筑結(jié)構(gòu)等方面有廣泛的應(yīng)用前景。它的性能由其微觀結(jié)構(gòu)和基體材料的性能決定[1 2]。泡沫金屬的微結(jié)構(gòu)對其力學(xué)性能具

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本文編號：1334999