西安交通大学学报
西安交通大學學報
서안교통대학학보
JOURNAL OF XI'AN JIAOTONG UNIVERSITY
2013年
11期
105-112
,共8页
泡沫金属%动态压缩%弹塑性波的传播%细观有限元模型
泡沫金屬%動態壓縮%彈塑性波的傳播%細觀有限元模型
포말금속%동태압축%탄소성파적전파%세관유한원모형
metallic cellular material%high speed compression%shock wave propagation%mesoscopic finite element model
基于显微CT扫描信息,建立泡沫金属材料二维细观有限元模型,考虑不规则胞孔的不均匀分布,根据试验结果拟合孔壁材料的弹塑性本构参数,分析了泡沫金属材料在动态压缩过程中的变形特性和弹塑性波的传播,重点讨论了泡沫金属作为防护材料的吸能机理和吸能特性.结果表明,对于相对密度为0.3的泡沫金属,在高速压缩至应变0.8的整个过程中,塑性波在泡沫金属试件中发生2次反射,试件经历3次压缩过程.相应地,泡沫金属的动能-应变曲线可以分为初始上升段、下降段和二次上升段3个阶段.内能和总能量变化曲线均单调增加.动能在第一次压缩结束时达到极大值,在第二次压缩结束时达到极小值;冲击速度越大,动能、内能和总能量均增长越快,动能在总能量中的比例逐渐增加,而内能在总能量中的比例减小.
基于顯微CT掃描信息,建立泡沫金屬材料二維細觀有限元模型,攷慮不規則胞孔的不均勻分佈,根據試驗結果擬閤孔壁材料的彈塑性本構參數,分析瞭泡沫金屬材料在動態壓縮過程中的變形特性和彈塑性波的傳播,重點討論瞭泡沫金屬作為防護材料的吸能機理和吸能特性.結果錶明,對于相對密度為0.3的泡沫金屬,在高速壓縮至應變0.8的整箇過程中,塑性波在泡沫金屬試件中髮生2次反射,試件經歷3次壓縮過程.相應地,泡沫金屬的動能-應變麯線可以分為初始上升段、下降段和二次上升段3箇階段.內能和總能量變化麯線均單調增加.動能在第一次壓縮結束時達到極大值,在第二次壓縮結束時達到極小值;遲擊速度越大,動能、內能和總能量均增長越快,動能在總能量中的比例逐漸增加,而內能在總能量中的比例減小.
기우현미CT소묘신식,건립포말금속재료이유세관유한원모형,고필불규칙포공적불균균분포,근거시험결과의합공벽재료적탄소성본구삼수,분석료포말금속재료재동태압축과정중적변형특성화탄소성파적전파,중점토론료포말금속작위방호재료적흡능궤리화흡능특성.결과표명,대우상대밀도위0.3적포말금속,재고속압축지응변0.8적정개과정중,소성파재포말금속시건중발생2차반사,시건경력3차압축과정.상응지,포말금속적동능-응변곡선가이분위초시상승단、하강단화이차상승단3개계단.내능화총능량변화곡선균단조증가.동능재제일차압축결속시체도겁대치,재제이차압축결속시체도겁소치;충격속도월대,동능、내능화총능량균증장월쾌,동능재총능량중적비례축점증가,이내능재총능량중적비례감소.
