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  • 【期刊】 基材的应变强化效应对蜂窝缓冲性能的影响

    刊名:陕西科技大学学报 作者:孙德强 ; 张志娟 关键词:正六边形蜂窝 ; 应变强化 ; 能量吸收 ; 缓冲性能 机构:[1]陕西科技大学轻工科学与工程学院 ; [1]陕西科技大学轻工科学与工程学院 年份:2018
    摘要:采用数值模拟的方法研究了基材的应变强化效应对正六边形蜂窝在共面冲击载荷下的变形模式和缓冲性能的影响。为了定量表示基材的应变强化效应,定义了强化参数;保持蜂窝结构参数一定,建立不同值的蜂窝样品在不同加载速度下的有限元模型,并进行大量的模拟计算,获得相应的变形模式和响应曲线.结果显示,随着冲击速度的增加,蜂窝芯材依次出现了“X”字形、“V”字形、“一”字形三种变形模式,基体材料的应变强化效应使变形趋于均匀化;与弹性理想塑性材料相比,基体材料的应变强化效应能够引起蜂窝动态峰应力和能量吸收的增长,但是冲击速度的增加会抑制这种影响.
  • 【期刊】 考虑应变强化效应海底管道极限承载力研究

    刊名:船舶力学 作者:陈严飞 ; 张娟 ; 张宏 ; 蔡峰峰 关键词:海底管道 ; 极限弯矩承载力 ; 应变强化 机构:中国电建集团北京勘测设计研究院 ; 中国电建集团北京勘测设计研究院 年份:2015
    摘要:文章基于线性强化材料模型,推导了轴向拉力作用下海底管道极限弯矩承载力解析解,给出了海底管道在轴向拉力与弯矩载荷同时作用下的极限承载力的近似解,编制了海底管道极限承载力计算程序BCP。通过与实验结果的比对,验证了解析方法的正确性。结论表明考虑应变强化效应的海底管道极限承载力结算结果更为合理,该文可为海底管道的结构强度设计和安全性评价提供一定的参考依据。
  • 【论文】 基材的应变强化效应对蜂窝共面力学性能的影响研究

    作者:张志娟 关键词:应变强化效应 ; 蜂窝材料 ; 变形模式 ; 峰应力 ; 单位体积能量吸收 机构:陕西科技大学 ; 陕西科技大学 年份:2018
    摘要:蜂窝材料具有较高的比强度和比刚度,能够在发生大变形时吸收大量能量,优良的力学性能使其被广泛应用于航空航天、汽车和包装等工程领域。关于结构参数对蜂窝力学性能的影响,前人已经通过试验和数值分析的方法做了大量的研究,但是基体材料的力学性能对蜂窝芯材的影响研究较少。大多数工程材料在初始屈服之后都会呈现应变强化,已有研究证明基材的应变强化效应影响蜂窝材料的力学性能,具体的影响规律还需进一步研究。有限元法在蜂窝材料的数值研究中有着非常成熟的应用,克服了试验法试验条件难以控制,不同材料参数的试样难以收集等缺点。本文将基于前人的研究模型,以正六边形蜂窝和规则排列的圆形蜂窝为例,利用数值模拟的方法探究基材的应变强化效应对蜂窝芯材在共面压缩载荷下的变形模式、峰应力以及能量吸收的影响及其规律。为了定量表示基材的应变强化效应,定义了强化参数E,保持蜂窝结构参数不变,基材模型分别选择不同E值的双线性各向同性强化模型和弹性理想塑性材料模型,同时改变加载速度,以获得不同载荷条件下基材的应变强化效应对蜂窝材料产生的影响。正六边形蜂窝共面压缩模拟结果显示,x1方向的变形模式随着速度的增加依次出现“X”型、“V”型和“一”字型的变形模式,而x2方向主要以“一”字型为主;同一加载速度下,随着E值从0增加到0.1,共面方向的变形模式首先表现为局部坍塌,随后趋于整体均匀变形,加载速度越低这种趋势越明显;同时蜂窝样品的峰应力和单位体积能量吸收得到有效的提高。在高速压缩载荷下,这种影响可以忽略。静态峰应力与基材的强化参数呈一次线性关系,x1和x2方向的关系系数分别是0.7275和0.4858。基材的应变强化效应对圆形蜂窝的影响规律与正六边形蜂窝相类似。类静态和过渡变形模式遵从“间隔变形”的规律,即变形带上某一胞元的变形与它周围的四个胞元变形状态都不同,但是基材的应变强化效应使得蜂窝变形趋于均匀化,变形带上的胞元坍塌程度趋于一致,从而导致“间隔变形”逐渐消失。动态变形模式为“一”字型,增加E的值,变形模式未发生明显变化。加载速度较低时,随着E的增加,圆形蜂窝结构的蜂应力和单位体积能量吸收显著提高,但是速度的提高抑制了这种影响。另外圆形蜂窝的静态峰应力与基材的强化参数同样呈一次线性关系,关系系数为0.4282。基材的应变强化效应显著影响蜂窝的静态力学性能,加载速度的提升使得蜂窝的惯性效应影响增加。动态模式下,动态峰应力的提高是由惯性效应所引起的,基材应变强化效应的影响可忽略。综上,在模拟研究蜂窝材料的静态相关力学行为时需要考虑基体材料的强化效应产生的影响,以提高模型的准确性。
  • 【期刊】 大变形Ag-10Cu原位纤维复合材料的应变强化效应

    刊名:稀有金属材料与工程 作者:王传军 ; 宁远涛 ; 张昆华 ; 管伟明 ; 耿永红 ; 毕珺 ; 张吉明 关键词:原位纤维复合材料 ; Ag-10Cu合金 ; 强化效应 ; 中间热处理 机构:昆明贵金属研究所 ; 昆明贵金属研究所 年份:2010
    摘要:利用热挤压加冷拉拔制备Ag-10Cu原位纤维复合材料.Ag-10Cu合金铸态及挤压态结构由Ag基体、(Ag+Cu)共晶体和Cu沉淀组成.经大变形后变成Ag基体加Cu纤维的两相组织,合金中的Cu相转变成Cu纤维,其尺寸d随拉拔应变η呈幂指数关系变化,且可拟合为d=d_0exp(-0.144η),其中d_0是与Cu沉淀初始尺寸有关的系数.讨论了材料强度的两个阶段变化及其强化机制.所制备的材料可以达到抗拉强度接近1 GPa及电导率大于60% IACS的较优性能组合.还讨论了中间热处理的影响.
  • 【期刊】 大变形Ag-10Cu原位纤维复合材料的应变强化效应(英文)

    刊名:稀有金属材料与工程 作者:王传军 ; 宁远涛 ; 张昆华 ; 管伟明 ; 耿永红 ; 毕珺 ; 张吉明 关键词:原位纤维复合材料 ; Ag-10Cu合金 ; 强化效应 ; 中间热处理 机构:昆明贵金属研究所 ; 昆明贵金属研究所 年份:2010
    摘要:利用热挤压加冷拉拔制备Ag-10Cu原位纤维复合材料。Ag-10Cu合金铸态及挤压态结构由Ag基体、(Ag+Cu)共晶体和Cu沉淀组成。经大变形后变成Ag基体加Cu纤维的两相组织,合金中的Cu相转变成Cu纤维,其尺寸d随拉拔应变η呈幂指数关系变化,且可拟合为d=d0exp(-0.144η),其中d0是与Cu沉淀初始尺寸有关的系数。讨论了材料强度的两个阶段变化及其强化机制。所制备的材料可以达到抗拉强度接近1GPa及电导率大于60%IACS的较优性能组合。还讨论了中间热处理的影响。
  • 【期刊】 Cu-Ag合金原位纤维复合材料的应变强化效应

    刊名:中国有色金属学报 作者:宁远涛 ; 张晓辉 ; 吴跃军 关键词:Cu-Ag合金 ; 复合材料 ; 强化效应 ; Ce添加剂 机构:昆明贵金属研究所 ; 昆明贵金属研究所 ; 昆明贵金属研究所 ; 昆明贵金属研究所 年份:2007
    摘要:制备Cu-10Ag和Cu-10Ag-Ce合金原位纤维复合材料,研究结构变化应变强化的关系。随着真应变增大,复合材料中的Ag纤维平均尺寸呈真应变的负指数函数减小,而极限强度呈真应变的指数函数增大。按其结构变化,原位复合材料显示两种强化机制:低应变阶段主要为加工硬化机制,高应变阶段主要为超细Ag纤维及界面强化机制。增大凝固速率和添加微量Ce明显细化合金的初始Ag相和Ag纤维尺寸,增高原位纤维复合材料的应变强化速率。在真应变为10.4时,缓慢、快速凝固Cu-10Ag合金和Cu-10Ag-Ce合金原位纤维复合材料的Ag纤维平均直径分别为140、90和80 nm,极限拉伸强度分别为1 250、1 370和1 430 MPa。
  • 【期刊】 考虑材料应变强化效应的应力应变关系双线性表征方法的研究

    刊名:压力容器 作者:徐彤 ; 孙亮 ; 陈钢 关键词:双线性 ; 应变强化 ; 应力应变关系 ; 爆破压力 机构:中国特种设备检测研究院 ; 中国特种设备检测研究院 ; 国家质量监督检验检疫总局特种设备安全监察局 年份:2010
    摘要:合理利用材料的应变强化性能可以显著降低承压设备的壁厚,以提高设备的技术经济性能,还能够更加合理地评价设备的承载能力,并充分释放现有承压设备的生产能力。对2007版美国ASME规范第Ⅷ卷第2分篇中考虑材料应变作用的本构模型进行了分析,并在此基础上提出了更为简化的考虑金属材料应变强化效应,使用材料常规力学性能作为参量的真应力应变关系曲线的双线性表征方法。同时,通过有限元计算,分析了材料应力应变关系的双线性表征方式对不同典型结构爆破压力计算结果的影响。最后,将有限元计算与试验数据进行了对比。
  • 【会议】 材料应变强化效应对结构碰撞响应的影响

    作者:曾必强 ; 胡远志 ; 谢书港 关键词:车辆被动安全 ; 应变率强化效应 ; 碰撞吸能 ; 有限元仿真计算 机构:中国汽车技术研究中心 ; 中国汽车技术研究中心 ; 天津大学 年份:2010
    摘要:随着车辆轻量化和安全性要求的提升车用钢板材料应变强化效应越来越受到业内工程师的关注,但目前还没有一种准确、有效低、成本的车用材料动态力学测试方法。本文通过对不同应变率参数对简单结构件和复杂结构件碰撞吸能响应规律的研究,对比了应变强化效应对简单结构件模型和复杂结构件模型碰撞吸能效果的影响。该研究结构为整车碰撞仿真材料应变率参数的设置和修正提供了参考依据,该研究结果有助于工程师进一步提升仿真计算精度,可为整车碰撞对标和改进工作提供参数设置参考。
  • 【期刊】 轮轨材料应变强化效应对其滚动接触行为的影响分析

    刊名:机械工程与自动化 作者:马骁骐 ; 刘凯 ; 敬霖 关键词:应变率效应 ; 轮轨接触 ; 动态响应 ; 动态本构关系 机构:西南交通大学牵引动力国家重点实验室 ; 西南交通大学牵引动力国家重点实验室 年份:2018
    摘要:采用有限元分析软件LS-DYNA显式算法,基于车轮/轨道钢应变率相关的动态本构关系,研究了不同列车速度下轮/轨钢材料应变强化效应对其动态接触响应的影响。仿真结果表明,轮轨材料应变效应对轮轨垂向接触力响应几乎没有影响,会导致车轮和钢轨的最大von Mises等效应力略有增大,能够明显抑制车轮的塑性变形但会加剧钢轨的塑性变形。
  • 【期刊】 顾及沉积岩应变强化与扩容效应的围岩弹塑性力学状态理论分析

    刊名:华侨大学学报(自然科学版) 作者:唐胜兰 ; 俞缙 ; 张建智 ; 周雨晴 关键词:隧道工程 ; 弹塑性解 ; 中主应力 ; 扩容 ; 幂强化模型 机构:华侨大学 ; 华侨大学 ; 福建省隧道与城市地下空间工程技术研究中心,福建 ; 华侨大学 ; 土木工程学院,福建 年份:2016
    摘要:根据非关联流动法则与中主应力表达式,顾及沉积岩应变强化和扩容效应,推导基于幂强化-理想塑性本构模型和Drucker-Prager屈服准则的应力、位移、塑性区半径的解析解。将文中解、幂强化解、幂强化-理想塑性解进行比较,分析幂强化指数与扩容角对解析解的影响规律。结果表明:幂强化指数对围岩稳定性有较大的影响;扩容程度的变化对围岩应力和位移的影响随着扩容角及原岩应力的增加而增大;当隧洞围岩受到应变强化和扩容效应共同影响时,幂强化指数与扩容角越大,隧洞围岩位移越为敏感,对围岩稳定十分不利。
  • 【期刊】 玻璃态高聚物PMMA的应变软化—强化效应

    刊名:高分子材料科学与工程 作者:朱锡雄 ; 朱国瑞 关键词:高分子材料 ; 塑性变形 ; 软化 ; 强化 年份:1992
    摘要:
  • 【期刊】 玻璃态高聚物PMMA的应变软化-强化效应

    刊名:高分子材料科学与工程 作者:朱锡雄 ; 朱国瑞 ; 黄旭升 ; 陈江瑛 关键词:玻璃态高聚物 ; 聚甲基丙烯酸甲酯 ; 本构关系 ; 应变软化 ; 应变强化 机构:宁波大学 ; 宁波大学 ; 宁波大学 ; 宁波大学 ; 宁波大学 年份:1992
    摘要:讨论了玻璃态高聚物PMMA在单轴压缩下的受力变形行为。对加卸载循环的应力-应变曲线,建立了能作理论拟合计算的材料宏观本构理论模型和关系方程。拟合计算表明,理论和实测曲线吻合情况非常良好:相关系数>99.5%,最大应力偏差≯5MPa。着重讨论了屈服后的应变软化和强化效应。对于软化效应,提出了一种新的以粘弹变形的滞后松弛效应为内容的粘弹软化效应。对于强化效应,则讨论了取向强化和粘弹强化两种可能情况。在所研究的应变范围内,认为是粘弹软化和取向强化两种因素的抗衡,决定了屈服后应力-应变曲线的走向特性。
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