鲍宏琛
,
刘广彦
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20160112.005
建立了一种新的有限元三维模型，对准各向同性纤维增强复合材料层合板[45/0/-45/90]s 和[45/-45/90/0]s 进行了开孔拉伸的破坏模拟。每一层均采用三维实体单元(ABAQUS中的 C3D8R 单元)，由于基体比纤维强度低，在很低的拉伸载荷下，圆孔周围基体受到剪切力会出现沿纤维方向的纵向劈裂或基体开裂，从而钝化圆孔，大大减小应力集中，提高材料承载能力。为了准确模拟层合板的破坏，在每层圆孔周围(90°层除外)沿纤维方向引入2组基于表面的内聚力接触来模拟层内纵向劈裂，同时用这种接触来模拟层间的分层特性。为了提高计算效率并且保证计算精度，在圆孔周围采用精细的网格，其余地方采用相对稀疏的网格。在内聚区保证足够的单元个数，这样既能准确刻画内聚区应力分布，又能缓解网格依赖性。与文献中实验结果的对照显示，取得了较好的一致性。
关键词:
准各向同性层合板
,
开孔拉伸
,
损伤模拟
,
劈裂
,
有限元分析
鲍宏琛
,
刘广彦
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20160713.002
通过考虑基体裂纹、纤维断裂、层内劈裂和层间脱层等破坏形式,建立三维有限元模型研究含中心圆孔和中心裂缝的准各向同性复合材料层合板([45/0/-45/90]2S)在拉伸载荷下的缺口尺寸效应及缺口形状效应.模拟结果显示:随着缺口尺寸的增大,层合板的破坏强度逐渐降低,然而,在本文研究范围内含中心裂缝的层合板破坏强度始终高于对应的含中心圆孔的层合板破坏强度.进一步分析有限元模拟结果表明,含中心裂缝的层合板亚临界损伤发生得更早,并且亚临界损伤范围更大,亚临界损伤会大大缓解缺口尖端的应力集中,从而使含中心裂缝层合板表现出更高的破坏强度.
关键词:
应力集中
,
缺口尺寸效应
,
缺口形状效应
,
亚临界损伤
,
有限元分析
马晓平
,
惠卫军
,
刘春明
,
于同仁
,
孙维
钢铁研究学报
为了降低冷作强化非调质钢冷镦变形的变形抗力，研究了冷作强化非调质钢MFT8在冷变形过程中的鲍辛格效应。结果表明，鲍辛格效应随冷拔减面率γ增加而提高；γ=30%时，鲍辛格效应最大，压缩真应力最小；γ＞30%时，压缩真应力重新提高，这是鲍辛格效应与加工硬化共同作用的结果，即加工硬化抵消了鲍辛格效应。
关键词:
鲍辛格效应;冷变形;冷作强化;非调质钢
马晓平
,
惠卫军
,
刘春明
,
于同仁
,
孙维
钢铁研究学报
为了降低冷作强化非调质钢冷镦变形的变形抗力,研究了冷作强化非调质钢MFT8在冷变形过程中的鲍辛格效应.结果表明,鲍辛格效应随冷拔减面率γ增加而提高;γ=30%时,鲍辛格效应最大,压缩真应力最小;γ＞30%时,压缩真应力重新提高,这是鲍辛格效应与加工硬化共同作用的结果,即加工硬化抵消了鲍辛格效应.
关键词:
鲍辛格效应
,
冷变形
,
冷作强化
,
非调质钢
马绍华
,
任安峰
,
李贵才
,
黄建文
,
董方
兵器材料科学与工程
doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2001.01.012
根据炮钢材料的拉伸－压缩特性，通过模拟实验，建立了以鲍兴格效应系数为函数计算自紧身管壁内任意一点残余应力的理论模型。与以往不同的是利用炮钢材料的拉伸－压缩试样，通过拉伸－压缩实验用最小二乘法拟合出鲍兴格效应系数与壁内最大拉伸变形量的关系。在计算自紧身管残余应力时，鲍兴格效应系数不再被视为常量而被视为变量，因此，这就克服了以往鲍兴格效应系数取平均值所带来的误差。本文采用修正的Mises屈服准则以及形变理论，按广义平面应变问题，建立了强化材料的应力应变模型，导出了具有应变硬化，鲍兴格效应系数被视为变量的强化材料液压自紧圆筒的残余应力公式。实验也表明：用鲍兴格系数为变量的理论模型进行炮钢材料自紧身管的残余应力计算更合理，更能反映自紧火炮身管的实际状态。
关键词:
鲍兴格效应
,
自紧身管
,
残余应力
王欣
,
许进
,
孙成
,
王福会
腐蚀与防护
采用电化学测试和扫描电子显微镜等技术对模拟硫酸型酸雨作用下X70钢土壤宏电池腐蚀进行研究.结果表明,X70钢在酸化后土壤中腐蚀电位较负,成为宏电池阳极,从而受到加速作用.宏电池阴阳极面积比增大,宏电池阳极的腐蚀速率也增大.当宏电池阴阳极面积比1∶1时,宏电池腐蚀强度系数γ为4.32;当宏电池阴阳极面积比15∶1时,宏电池腐蚀强度系数γ则达到18.29.
关键词:
模拟硫酸型酸雨
,
X70钢
,
宏电池腐蚀
,
土壤
,
腐蚀强度系数
王华宁
,
曹志远
,
程红梅
,
付志平
玻璃钢/复合材料
doi:10.3969/j.issn.1003-0999.2006.06.001
本文探讨一种适用于复合材料宏细观间跨尺度分析的细观元方法.细观元法在结构的常规有限元内部设置密集细观单元以反映材料细观构造,又通过协调条件将各细观元结点自由度转换为同一常规有限元自由度,再上机计算.此方法可实现材料细观结构到构件宏观响应的直接过渡分析,而计算单元与自由度又等同一般常规有限元,为解决具有细观结构新材料与构件跨尺度分析提供一种新的有力工具.本文给出用于宏细观跨尺度分析细观元法的基本原理与算式,并以纤维增强复合材料和功能梯度复合材料为例介绍其工程应用.
关键词:
复合材料
,
跨尺度分析
,
细观元法
