姜芳
,
宁建国
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2006.z1.097
基于Mori-Tanaka理论和Eshelby等效夹杂理论,假定基体和增强相界面结合完好,推导出在力的边界条件下两相复合材料各组成相的应力、应变以及复合材料的体平均应变和应力,并考虑了基体和增强颗粒热膨胀系数引起的热应变以及各相塑性应变的影响.在此基础上,假定基体和复合材料均为各向同性材料,颗粒仅产生弹性变形,基体产生弹塑性变形且满足Mises屈服准则和等向强化准则,由颗粒所受的拉应力控制界面的脱粘,脱粘概率由Weibull分布函数来描述,脱粘后的颗粒等效为孔洞,采用割线模量法讨论了球形颗粒增强金属基复合材料有界面脱粘时的弹塑性性能,理论预测与实验结果吻合较好.
关键词:
颗粒增强
,
金属基复合材料
,
界面脱粘
,
弹塑性性能
姜芳
,
陈涛
,
宁建国
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2009.03.011
利用一级轻气炮加载,对钢筋混凝土圆柱形靶板进行冲击压缩实验,飞片与靶板同质,由预埋的锰铜压阻传感器测量出压力-时间信号曲线.实验数据采用拉氏分析方法中的路径线法自编程序进行处理,反算出粒子速度、应变等力学参量.实验结果表明:钢筋混凝土材料的应力应变总体呈滞回特性,并具有明显的应变率相关性和波形弥散效应等动态力学性能.同时基于复合材料细观力学的方法,认为理想情况下钢筋混凝土本构关系可由混凝土材料粘弹性本构关系与一个依赖于增强钢筋材料特性的常量G的乘积确定,并假定损伤只发生在混凝土内部,给出了钢筋混凝土的损伤型动态本构关系,理论预测曲线与试验结果吻合良好.
关键词:
钢筋混凝土
,
动态力学性能
,
本构关系
,
拉氏分析
宁建国
,
王晋平
,
姜芳
兵器材料科学与工程
doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2006.06.001
利用MTS810材料试验机对体积含量为3%的TiC颗粒增强钛基复合材料TP-650及基体钛合金进行了准静态拉伸试验,获得了材料弹塑性变形的应力应变曲线.结果表明,复合材料及基体材料达到屈服后,直至材料的迅速失效,几乎没有应变硬化效应.由断口分析可以看出,TP-650断口平齐,无颈缩现象,断口无韧窝,呈明显的脆性断裂特征,颗粒与基体界面有明显的脱粘现象.最后,基于Mori-Tanaka平均场理论和割线模量法讨论了颗粒增强钛基复合材料TP-650的弹塑性性能,理论预测与试验结果基本吻合.
关键词:
颗粒增强
,
钛基复合材料
,
准静态拉伸
,
弹塑性性能
,
割线模量法
