【摘 要】
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基于闭孔泡沫铝显微CT扫描信息,建立了梯度泡沫金属材料二维细观有限元模型,考虑了胞孔形状的不规则及分布的不均匀性,同时考虑了胞孔尺寸和壁厚沿试件高度的梯度分布.定量分
【机 构】
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西安交通大学 机械结构强度与振动国家重点实验室,西安 710049
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基于闭孔泡沫铝显微CT扫描信息,建立了梯度泡沫金属材料二维细观有限元模型,考虑了胞孔形状的不规则及分布的不均匀性,同时考虑了胞孔尺寸和壁厚沿试件高度的梯度分布.定量分析了梯度泡沫金属材料在动态压缩过程中的变形、弹塑性波的传播和应力从加载端到静止端的传递过程及变化特征.对于平均相对密度0.3、平均梯度系数0.4的梯度泡沫铝,低速加载时其变形模式和准静态相同,初始变形发生在试件孔壁材料薄弱的相对密度较低端,逐渐向相对密度较高端坍塌,加载方向不会改变梯度泡沫铝的变形模式;高速加载时试件发生动态变形模式,首先在加载端出现塑性坍塌,逐步向静止端扩展,其中沿正梯度方向高速压缩时的变形模式恰好与准静态压缩时一致,而沿负梯度方向高速压缩时则发生不同的变形模式,出现两端同时被压缩的现象,从加载端传递到静止端的应力会发生跳跃.
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