复合材料学报
複閤材料學報
복합재료학보
ACTA MATERIAE COMPOSITAE SINICA
2008年
1期
153-160
,共8页
金属基复合材料%颗粒形状%棘轮行为%塑性变形%有限元方法
金屬基複閤材料%顆粒形狀%棘輪行為%塑性變形%有限元方法
금속기복합재료%과립형상%극륜행위%소성변형%유한원방법
在细观有限元模型基础上,利用ABAQUS有限元程序对具有不同颗粒形状(球形、立方体、短棱柱和短圆柱)的SiCP/6061Al合金复合材料的单调拉伸行为和单轴棘轮行为进行数值模拟,讨论颗粒形状对复合材料棘轮行为的影响.结果表明:颗粒形状对复合材料的弹性模量、单拉行为和单轴棘轮行为均有较大影响.在所讨论的几种颗粒形状中,球形颗粒的增强效果最弱,抵抗棘轮变形的能力最差;不同短棱柱颗粒的增强效果与其拥有的棱边数有关,即五棱柱颗粒的增强效果最好,然后随棱边数的增加逐渐下降,最后接近于短圆柱形颗粒.通过有限元分析结果讨论了不同颗粒形状下基体的细观塑性变形特征及其演化规律,这些结果有助于分析该类复合材料损伤和失效机制.
在細觀有限元模型基礎上,利用ABAQUS有限元程序對具有不同顆粒形狀(毬形、立方體、短稜柱和短圓柱)的SiCP/6061Al閤金複閤材料的單調拉伸行為和單軸棘輪行為進行數值模擬,討論顆粒形狀對複閤材料棘輪行為的影響.結果錶明:顆粒形狀對複閤材料的彈性模量、單拉行為和單軸棘輪行為均有較大影響.在所討論的幾種顆粒形狀中,毬形顆粒的增彊效果最弱,牴抗棘輪變形的能力最差;不同短稜柱顆粒的增彊效果與其擁有的稜邊數有關,即五稜柱顆粒的增彊效果最好,然後隨稜邊數的增加逐漸下降,最後接近于短圓柱形顆粒.通過有限元分析結果討論瞭不同顆粒形狀下基體的細觀塑性變形特徵及其縯化規律,這些結果有助于分析該類複閤材料損傷和失效機製.
재세관유한원모형기출상,이용ABAQUS유한원정서대구유불동과립형상(구형、립방체、단릉주화단원주)적SiCP/6061Al합금복합재료적단조랍신행위화단축극륜행위진행수치모의,토론과립형상대복합재료극륜행위적영향.결과표명:과립형상대복합재료적탄성모량、단랍행위화단축극륜행위균유교대영향.재소토론적궤충과립형상중,구형과립적증강효과최약,저항극륜변형적능력최차;불동단릉주과립적증강효과여기옹유적릉변수유관,즉오릉주과립적증강효과최호,연후수릉변수적증가축점하강,최후접근우단원주형과립.통과유한원분석결과토론료불동과립형상하기체적세관소성변형특정급기연화규률,저사결과유조우분석해류복합재료손상화실효궤제.
