邓志康
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邓京兰
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王继辉
,
黄志强
玻璃钢/复合材料
界面缺陷对复合材料的性能有着显著的影响,基于弹性力学以及能量原理基本理论,利用基于界面上应力连续而位移有一定突变的无厚度弹簧模型,对含界面缺陷的材料性能进行了探究.得出界面的非完善参数、纤维相体积分数对材料的纵向与横向弹性模量、泊松比以及应力的影响规律.并将计算结果与完善界面、开孔的经典结果以及实验数据进行了对比验证.计算结果表明,利用非完善界面参数预测含缺点界面的材料性能并进行应力分析比利用完善界面模型计算的结果更精确.
关键词:
界面缺陷
,
弹性体
,
非完善界面
,
杨氏模量
,
泊松比
,
能量法
,
数值分析
董达善
,
俞翔栋
机械工程材料
通过对压痕过程进行理论分析,基于能量法研究了残余应力测试原理和方法.通过张量分解,推导了残余应力在压痕过程中所做的功;通过有限元分析,总结了残余应力对压痕过程的影响;根据功与能量的关系,建立了压痕功与残余应力之间的解析模型,并推导了残余应力求解公式.结果表明:残余应力对压痕加载的初始阶段影响很大,但对加载的后半阶段和卸载过程的影响很小,可忽略不计,并且拉应力对压痕过程的影响明显大于压应力,可以认为压痕在加载过程中是一个弹塑性的变形过程,而在卸载过程中是弹性变形过程;试验证明了所建立的残余应力模型求解的残余应力是准确可靠的,可以用于残余应力的测试.
关键词:
残余应力
,
能量法
,
压痕
,
硬度
金宏平
,
陈建国
机械工程材料
基于能量方法,采用量纲分析法和Ⅱ定理,分别推导了压痕功、压痕硬度与压痕参数和材料特性之间的无量纲函数;通过有限元仿真分析,建立了无量纲压痕硬度和压痕功之间的线性关系;根据卸载斜率和接触面积之间的线性关系,建立了压痕硬度和弹性模量的解析模型,再结合压痕的载荷-位移曲线,就可以计算得到材料的弹性模量和压痕硬度.结果表明:此方法能比较快速准确地计算出弹性模量和压痕硬度.
关键词:
能量法
,
弹性模量
,
压痕硬度
金宏平
兵器材料科学与工程
计算压痕硬度的Oliver-Pharr方法容易受到卸载斜率计算误差的影响.为避免卸载斜率对压痕硬度的影响,假定最大压入深度下的接触半径与残余压痕半径相等,基于压痕功与压痕深度的线性比例关系,根据Hertz弹性接触理论,建立压痕硬度与压痕功的显式数学模型.多段循环加卸载压痕试验结果表明,基于能量法的压痕硬度测量能够提高压痕硬度计算的准确度.
关键词:
能量法
,
球压痕
,
压痕硬度
