马红磊
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胡更开
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谭成文
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于晓东
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白延强
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刘炳坤
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祝郁
稀有金属材料与工程
对粉末冶金法制备的两种不同钨含量的钨合金材料进行SHPB试验和原位拉伸试验,研究了钨合金中钨含量与其显微组织、断裂方式及力学性能之间的关系.结果表明,在拉伸情况下随着钨含量的增加,钨合金的破坏方式由W-W间开裂转变为钨颗粒开裂,材料由韧性变为脆性.利用Ostwald烧结理论,对两种材料的微观结构进行预测,结果与实验符合较好.利用细观力学模型对所观察的实验结果进行了定量解释.烧结理论和细观力学相结合,可建立材料烧结条件、体积分数及力学性能之间的关系,为材料的设计、制备和力学性能的预测提供理论依据.
关键词:
钨合金
,
动态性能
,
破坏机制
苏继龙
,
胡更开
金属学报
基于γ-TiAl基PST晶体的微结构及滑移系和形变孪晶的空间晶体学位向分布的变形机制, 提出了分析PST晶体屈服应力对外载轴和片层界面夹角θ间的依赖关系的细观力学解析模型, 重点考察了PST晶体的微结构和普通位错与形变孪晶的临界分切应力(CRSS)之间的差别对晶体屈服的影响. 结果表明: PST晶体屈服应力σy和外载轴与片层界面之间的夹角θ存在着强烈依赖关系. 在软取向, 变形由普通位错和超位错控制, 变形平行于片层界面; 而在硬取向, 变形由形变孪晶控制, PST晶体的变形为穿过片层界面形式. 在加载角分别为45°, 0°和90°时, 屈服应力间的关系为: σy (45°)<σy (0°)<σy (90°). 同时, 分析了滑移系和形变孪晶的具体开动情况.
关键词:
γ-TiAl基合金
,
PST crystal
,
slip system
苏继龙
,
胡更开
稀有金属材料与工程
基于PST晶体的微结构和γ相及α2相普通位错和孪晶滑移启动,结合细观力学方法,通过数值模拟两相中的各滑移系上的分切应力,得出PST晶体屈服应力和外加载荷与片层之间夹角θ的关系.重点分析了α2相中柱面滑移系的启动对PST晶体屈服应力大小变化的影响.α2相中柱面滑移系的启动对PST晶体小加载角方向的屈服应力有比较明显的影响.所采用的细观方法和得到的结论对进一步研究全片层TiAl合金的屈服强度有一定的参考价值.
关键词:
PST晶体
,
滑移系
,
屈服应力
,
细观力学
苏继龙
,
胡更开
中国有色金属学报
基于γ-基多孪晶晶体微结构及滑移系和形变孪晶空间晶体学位向分布的变形机制,提出了分析晶体屈服应力对外载轴和片层界面夹角间的依赖关系及影响因素的细观力学解析模型.分析了α2相中柱面和锥面上滑移系的启动对多孪晶晶体屈服应力的影响.模拟计算和分析结果表明:当θ=0°时,位错滑移方向跨越片层界面,α2相中柱面滑移系开动;当θ=45°时,滑移方向平行片层界面;当θ=90°方向时,γ相中与片层界面斜交的孪晶开动,而α2相中锥面滑移系由于其临界剪切应力(CRSS)很大而并不开动.多孪晶晶体中孪晶与普通位错、柱面与孪晶及锥面与柱面之间的CRSS比值关系可确定为k:e:z=1:3:18.
关键词:
γ-基合金
,
多孪晶晶体
,
滑移系
,
屈服应力
,
细观力学
胡更开
,
黄国良
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2000.02.014
从细观力学的角度给出了分析残余应力对一般复合材料塑性性能影响的一种解析方法,该方法基于应力二阶矩的割线模量法及Ponte Castaneda和Willis给出的弹性细观模型.有残余应力时,所提的细观解析模型能够同时考虑纤维形状,体积百分比,纤维取向及纤维的分布对复合材料变形的影响.计算结果表明,残余应力的存在会引起复合材料拉压变形的不对称,材料宏观的拉压硬化曲线又与复合材料的细观结构参数密切相关.对单向复合材料,本文作者对其等效割线热膨胀系数,拉压应力-应变曲线的有限元分析结果与给出的细观解析模型定量吻合.
关键词:
残余应力
,
复合材料
,
细观力学
,
弹塑性
周萧明
,
胡更开
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2004.06.026
提出了预测复合材料非线性电位移和电场强度关系的一种解析方法,该方法基于各向材料的割线介电常数,将非线性问题转化成一系列线性问题来求解.该方法适用于任意各向异性复合材料和组分材料的非线性性质,而常用的Stroud和Hui的模型只适用于各向同性复合材料和组分材料的弱线性.证明了本文方法具有Ponte Castaneda提出的变分结构.计算结果表明,当基体非线性较小时,本文模型的预测与Stroud和Hui的模型一致,但当基体非线性系数增大时,本文模型能给出合理的预测结果,而Stroud和Hui的模型则会超出基体和夹杂的性能范围.
关键词:
复合材料
,
介电常数
,
非线性
,
割线方法
李丹
,
胡更开
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2008.03.027
提出了一个细观力学模型,用于预测非线性黏弹聚合物基复合材料的有效性质.该方法利用广义割线模量方法对单积分型热力学本构进行线性化,并运用Laplace变换技术将黏性问题转化为弹性问题.利用热力学本构拟合高密度聚乙烯的实验数据,得到基体的材料参数.利用该模型计算了玻璃微珠填充高密度聚乙烯复合材料(GB/HDPE)在恒应变率下的应力应变关系,计算结果与文献实验结果吻合较好.数值计算结果表明GB/HDPE.复合材料表现出明显的非线性力学行为.该细观力学模型可以很好地预测复合材料非线性黏弹性性质.
关键词:
细观力学
,
非线性
,
黏弹性
,
复合材料
,
有效性质
苏继龙
,
胡更开
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2005.12.002
基于γ-TiAl基PST晶体的微结构及滑移系和形变孪晶的空间晶体学位向分布的变形机制,提出了分析PST晶体屈服应力对外载轴和片层界面夹角θ间的依赖关系的细观力学解析模型,重点考察了PST晶体的微结构和普通位错与形变孪晶的临界分切应力(CRSS)之间的差别对晶体屈服的影响.结果表明:PST晶体屈服应力σy和外载轴与片层界面之间的夹角θ存在着强烈依赖关系.在软取向,变形由普通位错和超位错控制,变形平行于片层界面;而在硬取向,变形由形变孪晶控制,PST晶体的变形为穿过片层界面形式.在加载角θ分别为45°,0°和90°时,屈服应力间的关系为:σy(45°)＜σy(0°)＜σy(90°).同时,分析了滑移系和形变孪晶的具体开动情况.
关键词:
γ-TiAl基合金
,
PST晶体
,
滑移系
,
屈服应力
,
细观力学
