基体塑性论文-张良

基体塑性论文-张良

导读:本文包含了基体塑性论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:C_(sf),AZ91D复合材料,塑性变形,流变应力,本构方程

基体塑性论文文献综述

张良[1](2014)在《C_(sf)/AZ91D复合材料近基体固相线塑性变形力学本构关系研究》一文中研究指出短碳纤维增强镁基复合材料(Csf/AZ91D复合材料)具有高比强度、高比模量以及减震、耐磨和尺寸稳定性好等优异的综合物理性能,是航空航天和电子通讯装备领域极具应用潜力的先进复合材料。近基体固相线高温塑性成形工艺利用镁基体高温动态再结晶软化特性和微量界面液相缓解界面应力集中并减少增强相破损,从而提高镁基复合材料塑性成形能力,是一种新型的非连续增强镁基复合材料塑性加工技术。镁基复合材料近基体固相线高温塑性变形行为与其传统热变形行为具有显着差异,在研究其塑性变形行为规律基础上建立其塑性流变力学模型,对于指导近基体固相线高温塑性成形工艺参数优化,开展镁基复合材料塑性加工工艺数值模拟均具有重要的意义。本文通过等温恒应变速率压缩试验研究了Csf/AZ91D复合材料近基体固相线高温塑性变形力学行为。根据试验结果定量分析了复合材料流变应力随变形温度、变形量和应变速率的变化规律,探讨了基体合金和纤维对复合材料应变软化的影响机理,为建立Csf/AZ91D复合材料近基体固相线高温塑性变形力学本构关系奠定了理论基础。根据Csf/AZ91D复合材料近基体固相线高温塑性变形力学行为特征,提出并建立了基于应变补偿的粘塑性力学本构方程,克服了双曲正弦力学本构模型只能计算塑性变形峰值应力或稳态应力的不足,能够较准确的预测Csf/AZ91D复合材料在不同温度、应变速率和应变量条件下的流动应力,较好的反映出复合材料真应力-真应变曲线的变化规律特别是应变软化行为特征,为深入掌握Csf/AZ91D复合材料在近基体固相线大变形过程中的塑性流动规律提供了理论模型。基于所建立的Csf/AZ91D复合材料高温塑性力学本构方程,建立了复合材料单向等轴压缩变形有限元模型,对等温恒应变速率压缩变形过程进行了数值模拟,分析了Csf/AZ91D坯料在压缩流变中的应力、应变和应变速率的分布和演变规律。有限元模拟得到的压缩载荷-位移行程曲线与热压缩试验曲线吻合良好,表明本文所建立的基于应变补偿的流变力学本构方程可以较准确地实现Csf/AZ91D复合材料高温塑性成形加工过程的数值模拟。本文的研究结果为深入理解Csf/AZ91D复合材料近基体固相线高温塑性变形行为及其塑性成形规律提供了理论参考,对非连续增强金属基复合材料高温或半固态成形工艺研究也具有一定参考价值。(本文来源于《南昌航空大学》期刊2014-12-01)

韩佳[2](2014)在《基于Mori-Tanaka方法的颗粒增强弹塑性基体复合材料力学特性研究》一文中研究指出本文研究颗粒增强弹塑性基体复合材料力学特性的评估。针对基于Eshelby问题解的平均场方法高估复合材料的弹塑性模量的问题,提出采用割线弹塑性模量替代切线弹塑性模量确定Eshelby张量的方法,结合Mori-Tanaka方法建立了颗粒增强弹塑性基体复合材料力学特性的一种评估方法,并与对代表性体积单元模型进行有限元分析的结果进行了比较。本文将有限元模拟结果作为验证由平均场方法得到的结果的基准。有限元模拟包括材料的简单拉伸、纯剪和拉压循环等载荷作用下复合材料响应特性。参照其他研究者的方法,假设材料在微观上是由圆柱体中嵌有球形夹杂的胞元周期性排布而形成宏观结构,采用不同有限元模型进行分析并对其结果进行比较。单轴拉伸有限元模型包括1/8正方体胞元施加拉伸位移载荷、二维轴对称胞元施加拉伸力/位移载荷、正方体胞元布周期性边界条件时施加拉伸力/位移载荷,结果显示,在弹性阶段叁种模型应力应变响应曲线重合一致,但材料达到屈服进入塑性后出现差异,1/8胞元所得结果最低,二维轴对称胞元略低于正方体胞元布周期性边条的结果,但两者塑性趋势较为一致;继拉伸之后对材料进行纯扭转,为对比分析建立两种扭转有限元模型,包括正方体胞元布周期性边条施加剪切力/位移载荷和薄壁圆筒施加扭转角取扭矩再进行转换而得剪切应力-应变响应(为测试材料的受力状态,对两种模型赋纯基体材料属性和相应的边条、载荷,结果显示仅在剪切方向有应力应变值,这表明所建立的纯扭转有限元模型材料受力状态为纯剪切),薄壁圆筒所得结果略高于正方体胞元,但两种模型所得的结果中材料屈服点较基体仅略为提高,并测试了嵌夹杂为不同体积分数时的材料经受纯剪切的响应,结果表明夹杂体积分数的增加会提高材料的剪切模量,但对于材料屈服点和塑性承载力并没有明显增强效应。2、对理论上的研究讨论主要包括:详述及讨论Mori-Tanaka方法中根据增量形式的本构模型计算Eshelby张量时采用的各向同性切线弹塑性矩阵和各向异性刚度矩阵所得的结果,其中各向异性方法所得结果严重偏高而各向同性结果略微“偏软”,虽然各向同性所得结果较好,但缺乏理论解释和物理背景。3、本文对已有的Mori-Tanaka方法进行修正,结合全量形式的本构模型,采用割线模量计算Eshelby张量,这种修正的方法在避免进行各向同性处理的同时也能得到与之前对切线模量进行各向同性化相一致的结果,较有限元结果略低。这种修正的Mori-Tanaka方法也为后继研究提供了一种可行的思路,为了拓展全量本构关系的应用范围,本文进一步对材料进行拉压循环,采用修正的Mori-Tanaka方法计算循环加载时,将卸载点看做新的“原点”,拓展了割线方法的适用范围。文中亦对材料进行了拉扭比例为1:1时的比例加载,类似其他几种应力状态的结果,各向异性所得结果较有限元严重偏高而各向同性化和割线方法所得的结果较好且两者具有高度一致性。(本文来源于《重庆大学》期刊2014-05-01)

郝红肖[3](2010)在《鼓包法表征弹塑性膜/基体系界面结合性能的理论模型》一文中研究指出随着科学技术的发展,薄膜以其独特的特征和行为广泛地被应用于表面工程和界面工程等相关工程实际应用领域中。由于薄膜材料在使用过程中需要承受力载荷、电载荷等多种载荷的作用,而导致薄膜材料产生失效。因此,薄膜材料的失效成为学术界和工程界广泛关注的热点之一。工程实际中,薄膜/基底体系主要失效模式为薄膜在基底上的剥落,即界面剥离。研究表明,界面结合性能是影响界面剥离的主要因素,因此定量表征薄膜/基底间的界面结合性能在实际应用中具有非常重要的意义。本文从数值模拟和解析两个角度,建立了弹塑性薄膜/基底体系的界面结合能的理论模型,得出界面结合性能的数值经验公式和解析公式。鼓包法是常用的能够定量测量出界面结合性能的实验方法之一。本文也采用鼓包法对薄膜/基底体系的界面结合性能进行了研究。本文首先介绍了薄膜/基底体系界面性能的研究背景和研究现状,对几种常见的表征方法进行了简单的评述,阐明了本文的选题依据。接着利用Π定理,对弹塑性薄膜/刚性基底体系的鼓包问题进行了无量纲分析,得到了鼓包实验数据和界面结合性能参数之间的无量纲方程,同时利用ABAQUS有限元软件对鼓包实验过程进行了模拟,通过正推过程得到了无量纲函数的具体形式,并且通过计算聚酰亚胺(PMDA-ODA)薄膜/铝(Al)基底界面结合能对反分析进行了验证,其结果发现:反分析过程得出的结果与实验结果符合很好,也证明了数值模型与反推过程的有效性。然后采用了一种新型鼓包法,通过简化物理模型,基于塑性流动法则和梁的弯曲理论,建立了一维的楔形梁的弹塑性薄膜/刚性基底体系界面结合性能的解析模型,计算了镍薄膜/低碳钢基底体系的界面结合能,发现理论结果和有限元计算的结果吻合很好,验证了解析模型的正确性。最后考虑基底的影响,建立了弹性膜材料/任意基底体系界面结合能的解析模型,得到了界面结合能的范围。本文将对未来薄膜结构性能设计和薄膜体系界面失效研究有一定的参考价值。(本文来源于《湘潭大学》期刊2010-04-01)

张凯,陈光南,张坤,李怀学[4](2008)在《塑性变形导致的镀锌板基体表面粗糙化现象》一文中研究指出以热镀锌板单向拉伸试验为基础,运用化学退镀以及随后的基体表面粗糙度测量和横截面标记观测等试验手段,比较了塑性变形前后基体表面及界面的形貌,得出,塑性变形过程中,基体表面作为界面的一部分会产生粗糙化现象,但这种粗糙化会受到镀锌层的抑制,因此界面并不会出现明显的形貌变化,然而这种基体表面粗糙化所产生的应力,可能导致界面失效。(本文来源于《塑性工程学报》期刊2008年06期)

张妍,陈刚[5](2007)在《铸态内生塑性晶体相/大块金属玻璃基体复合材料》一文中研究指出在分析单相BMG典型力学行为的基础上,综述内生塑性晶体相/BMG复合材料的微观组织的形成机制、塑性晶体相对复合材料室温塑性影响以及制备状态对晶体相微观组织及复合材料室温塑性的影响等方面的研究成果。(本文来源于《有色金属》期刊2007年02期)

张臻,沈亚鹏,王健[6](2004)在《形状记忆合金短纤维增强弹塑性基体复合材料的力学行为》一文中研究指出基于Eshelby等效夹杂方法和Mori Tanaka的平均化理论推导了针对SMA短纤维增强弹塑性基体复合材料的细观力学模型。利用此模型,分析了这种复合材料的力学行为,讨论了材料温度、纤维体积分数和纤维特征形状等参数对复合材料残余应力和残余应变的影响。这对复合材料的分析和设计都有重要的意义。(本文来源于《复合材料学报》期刊2004年06期)

方峰,蒋建清,谈淑咏,江静华,马爱斌[7](2004)在《基体塑性对Al_2O_(3f)/Al复合材料增强效果的影响》一文中研究指出通过改变试验温度和选用不同塑性基体材料的方法,研究了基体塑性对复合材料拉伸性能的影响。试验结果表明,基体塑性很差的Al2O3f/ZL109复合材料,随着纤维体积分数的升高,其抗拉强度下降;对于基体塑性很好的Al2O3f/1050复合材料,随着纤维体积分数的增加,其抗拉强度有明显的提高;随着试验温度的升高,基体ZL109铝合金的塑性不断提高,低于543K,ZL109的强度高于Al2O3f/ZL109;在543K左右,ZL109的强度与Al2O3f/ZL109相当;高于543K后,Al2O3f/ZL109的强度高于ZL109。若在使用条件下,基体为脆性材料,加入短纤维反而会降低材料的力学性能;若基体为塑性材料,添加短纤维能起到强化的效果,塑性越好,其强化效果越好。(本文来源于《铸造》期刊2004年12期)

黄敏生,李振环,王乘,陈传尧[8](2003)在《基体微尺度效应对弹塑性多孔洞材料本构势及孔洞长大的影响》一文中研究指出基于尺度相关的应变梯度塑性SG理论,对含孔洞的球形体胞模型进行了解析分析,得到了在基体梯度塑性环境下球形孔洞的演化规律,给出了弹塑性孔洞材料的宏观屈服面方程。与现有的基于尺度无关塑性理论的Gurson模型相比,该模型考虑了基体材料的特征长度l与孔洞半径α之比λ(λ=l/α)对多孔材料宏观屈服面和孔洞演化规律的影响。当不计基体材料的塑性梯度效应和硬化效应时,该模型能退化到经典的Gurson模型。(本文来源于《固体力学学报》期刊2003年02期)

马一平,谈慕华,朱蓓蓉,涂意美[9](2002)在《水泥基体参数对砂浆塑性收缩开裂性能的影响》一文中研究指出研究了水泥基材料基体参数对砂浆塑性收缩开裂性能的影响 .结果表明 :水泥品种不同 ,砂浆的塑性开裂性能不同 ;水泥标号增大 ,砂浆的塑性开裂也将加大 ;存在使砂浆塑性开裂最大化的水灰比 ;灰砂比越小 ,砂浆的抗塑性开裂性能越好 ;粗细集料、外加剂种类、混合料品种及掺量也对砂浆的塑性开裂性能有很大影响 .(本文来源于《建筑材料学报》期刊2002年02期)

朱祎国,吕和祥,杨大智[10](2002)在《SMA长纤维增强弹塑性基体复合材料的力学性能》一文中研究指出本文从作者建立的 SMA本构模型出发 ,推导出增量型的 SMA本构关系 ;借助于细观力学的方法 ,推导出了新的长纤维 SMA复合材料的增量型细观本构模型 ;应用此模型分析了该复合材料的力学性能 ,得出了一些定量的结论 ,尤其是计算了复合材料中各相的残余应力的变化 ,这对智能复合材料的设计提供了很大帮助。(本文来源于《复合材料学报》期刊2002年02期)

基体塑性论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文研究颗粒增强弹塑性基体复合材料力学特性的评估。针对基于Eshelby问题解的平均场方法高估复合材料的弹塑性模量的问题,提出采用割线弹塑性模量替代切线弹塑性模量确定Eshelby张量的方法,结合Mori-Tanaka方法建立了颗粒增强弹塑性基体复合材料力学特性的一种评估方法,并与对代表性体积单元模型进行有限元分析的结果进行了比较。本文将有限元模拟结果作为验证由平均场方法得到的结果的基准。有限元模拟包括材料的简单拉伸、纯剪和拉压循环等载荷作用下复合材料响应特性。参照其他研究者的方法,假设材料在微观上是由圆柱体中嵌有球形夹杂的胞元周期性排布而形成宏观结构,采用不同有限元模型进行分析并对其结果进行比较。单轴拉伸有限元模型包括1/8正方体胞元施加拉伸位移载荷、二维轴对称胞元施加拉伸力/位移载荷、正方体胞元布周期性边界条件时施加拉伸力/位移载荷,结果显示,在弹性阶段叁种模型应力应变响应曲线重合一致,但材料达到屈服进入塑性后出现差异,1/8胞元所得结果最低,二维轴对称胞元略低于正方体胞元布周期性边条的结果,但两者塑性趋势较为一致;继拉伸之后对材料进行纯扭转,为对比分析建立两种扭转有限元模型,包括正方体胞元布周期性边条施加剪切力/位移载荷和薄壁圆筒施加扭转角取扭矩再进行转换而得剪切应力-应变响应(为测试材料的受力状态,对两种模型赋纯基体材料属性和相应的边条、载荷,结果显示仅在剪切方向有应力应变值,这表明所建立的纯扭转有限元模型材料受力状态为纯剪切),薄壁圆筒所得结果略高于正方体胞元,但两种模型所得的结果中材料屈服点较基体仅略为提高,并测试了嵌夹杂为不同体积分数时的材料经受纯剪切的响应,结果表明夹杂体积分数的增加会提高材料的剪切模量,但对于材料屈服点和塑性承载力并没有明显增强效应。2、对理论上的研究讨论主要包括:详述及讨论Mori-Tanaka方法中根据增量形式的本构模型计算Eshelby张量时采用的各向同性切线弹塑性矩阵和各向异性刚度矩阵所得的结果,其中各向异性方法所得结果严重偏高而各向同性结果略微“偏软”,虽然各向同性所得结果较好,但缺乏理论解释和物理背景。3、本文对已有的Mori-Tanaka方法进行修正,结合全量形式的本构模型,采用割线模量计算Eshelby张量,这种修正的方法在避免进行各向同性处理的同时也能得到与之前对切线模量进行各向同性化相一致的结果,较有限元结果略低。这种修正的Mori-Tanaka方法也为后继研究提供了一种可行的思路,为了拓展全量本构关系的应用范围,本文进一步对材料进行拉压循环,采用修正的Mori-Tanaka方法计算循环加载时,将卸载点看做新的“原点”,拓展了割线方法的适用范围。文中亦对材料进行了拉扭比例为1:1时的比例加载,类似其他几种应力状态的结果,各向异性所得结果较有限元严重偏高而各向同性化和割线方法所得的结果较好且两者具有高度一致性。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

基体塑性论文参考文献

[1].张良.C_(sf)/AZ91D复合材料近基体固相线塑性变形力学本构关系研究[D].南昌航空大学.2014

[2].韩佳.基于Mori-Tanaka方法的颗粒增强弹塑性基体复合材料力学特性研究[D].重庆大学.2014

[3].郝红肖.鼓包法表征弹塑性膜/基体系界面结合性能的理论模型[D].湘潭大学.2010

[4].张凯,陈光南,张坤,李怀学.塑性变形导致的镀锌板基体表面粗糙化现象[J].塑性工程学报.2008

[5].张妍,陈刚.铸态内生塑性晶体相/大块金属玻璃基体复合材料[J].有色金属.2007

[6].张臻,沈亚鹏,王健.形状记忆合金短纤维增强弹塑性基体复合材料的力学行为[J].复合材料学报.2004

[7].方峰,蒋建清,谈淑咏,江静华,马爱斌.基体塑性对Al_2O_(3f)/Al复合材料增强效果的影响[J].铸造.2004

[8].黄敏生,李振环,王乘,陈传尧.基体微尺度效应对弹塑性多孔洞材料本构势及孔洞长大的影响[J].固体力学学报.2003

[9].马一平,谈慕华,朱蓓蓉,涂意美.水泥基体参数对砂浆塑性收缩开裂性能的影响[J].建筑材料学报.2002

[10].朱祎国,吕和祥,杨大智.SMA长纤维增强弹塑性基体复合材料的力学性能[J].复合材料学报.2002

标签:;  ;  ;  ;  ;  

基体塑性论文-张良
下载Doc文档

猜你喜欢