【摘要】：該文在深入分析閉孔泡沫金屬CT掃描圖像的基礎上,根據(jù)其細觀結(jié)構(gòu)特點,提出了泡沫金屬三維細觀模型建模方法。首先,根據(jù)閉孔泡沫金屬胞孔形狀和尺寸分布特性,提出了采用隨機橢球體模擬胞孔的建模方法,通過采用隨機投放算法,建立了三維胞孔隨機投放模型;其次,提出了有限元網(wǎng)格剖分算法,通過引入材料屬性識別算法,建立了泡沫金屬三維有限元細觀模型。在此基礎上,研究了沖擊荷載下泡沫金屬的力學性能,分析了細觀損傷破壞機理和能量吸收特性。結(jié)果表明,該文建立的三維細觀模型,能夠較好地反映泡沫金屬材料的力學性能和細觀損傷破壞機理。
[Abstract]:Based on the analysis of the CT scanning images of closed cell foam metal and the characteristics of its meso-structure, a three-dimensional meso-model modeling method for foam metal is proposed in this paper. First of all, according to the shape and size distribution of the pore in the metal foam, a modeling method using random ellipsoid to simulate the pore is put forward. A finite element mesh generation algorithm is proposed, and a three dimensional finite element mesoscopic model of foam metal is established by introducing the material attribute recognition algorithm. On this basis, the mechanical properties of foam metal under impact loading are studied, and the mechanism of meso-damage and energy absorption are analyzed. The results show that the three-dimensional meso-model established in this paper can reflect the mechanical properties and the mechanism of damage and failure of metal foams.
【作者單位】： 解放軍理工大學爆炸沖擊防災減災國家重點實驗室;
【基金】：侵徹爆炸沖擊效應及防護研究項目(51321064) 混凝土多尺度力學模型的建立及高應變速率下?lián)p傷破壞機理項目(51478464) 多模式X射線層析成像分析儀研發(fā)與應用項目(2014YQ240445)
【分類號】：TB383.4;TG14

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9 宋強;泡沫金屬填充薄壁金屬方筒在沖擊載荷作用下的數(shù)值模擬[D];太原理工大學;2011年

10 羅紹鴻;考慮屈服和破壞的泡沫金屬本構(gòu)模型及程序?qū)崿F(xiàn)[D];華南理工大學;2011年

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