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單個薄壁多孔金屬空心球體力學(xué)行為研究

摘要:金屬空心球多胞材料結(jié)構(gòu)是一種新型的多孔金屬材料,它是由多個金屬空心球組合而成,對于單個金屬空心球的力學(xué)行為研究是整體材料力學(xué)性能的基礎(chǔ)。通過對外徑2 mm~3 mm,且壁厚不等厚(壁厚10μm~40μm)的單個超薄壁多孔空心球體進(jìn)行納米壓痕試驗(yàn)、準(zhǔn)靜態(tài)單軸壓縮試驗(yàn)以及純彈性階段的壓縮試驗(yàn),進(jìn)而得到該金屬空心球體材料和整個球體的彈性模量等相關(guān)力學(xué)參數(shù),以及金屬空心球體壓縮變形過程和特征,并對金屬空心球體彈性階段采用有限元軟件Abaqus進(jìn)行模擬,分析孔隙率對于球體彈性模量的影響,結(jié)果表明,隨著球壁孔隙率的增大,球體的彈性模量減小,且呈非線性分布,并可以描述成與球壁孔隙率與球壁材料的力學(xué)性能關(guān)系相同的冪函數(shù)形式。

關(guān)鍵詞:
  • 金屬空心球  
  • 薄壁結(jié)構(gòu)  
  • 納米壓痕  
  • 力學(xué)性能  
  • 數(shù)值模擬  
作者:
宋金良; 張益康; 孫全勝
單位:
東北林業(yè)大學(xué)土木工程學(xué)院; 哈爾濱150040
刊名:
機(jī)械強(qiáng)度

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期刊名稱:機(jī)械強(qiáng)度

機(jī)械強(qiáng)度雜志緊跟學(xué)術(shù)前沿,緊貼讀者,國內(nèi)刊號為:41-1134/TH。堅持指導(dǎo)性與實(shí)用性相結(jié)合的原則,創(chuàng)辦于1975年,雜志在全國同類期刊中發(fā)行數(shù)量名列前茅。