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闭孔泡沫铝压缩力学性能的实验和三维有限元模拟

Experiments and Three-Dimensional Finite Element Simulations on the Compressive Mechanical Properties of Closed-Cell Aluminum Foam

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基于X射线电子计算机断层扫描技术,建立了反映闭孔泡沫铝真实结构的三维有限元模型.对闭孔泡沫铝准静态和动态压缩力学性能进行了实验和数值模拟,分析了闭孔泡沫铝的变形特性及力学性能,验证了模型的可靠性.结果表明,准静态压缩下,试件主要沿加载轴45°方向产生塑性变形.压缩速率为低速时,其变形模式与准静态相同.闭孔泡沫铝试件截面上结构薄弱处首先出现应力集中,材料达到塑性屈服.在高速压缩下,试件加载端首先达到塑性屈服.比较闭孔泡沫铝不同应变率下的屈服强度,动态压缩下的屈服强度远高于准静态压缩下的.应变率280～700s-1下,其屈服强度变化不明显,应变率继续升高至2 000 s-1,屈服强度略微提高.

戴开达、吴东旭、张志成、陈鹏万

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北京理工大学爆炸科学与技术国家重点实验室,北京 100081

闭孔泡沫铝 CT图像 有限元模型 力学性能 数值模拟

装备预研领域基金资助项目

61407200204

2021

10.15918/j.tbit1001-0645.2020.075

北京理工大学学报
北京理工大学

北京理工大学学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：0.609
ISSN：1001-0645
年,卷(期)：2021.41(6)
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