阚前华
,
康国政
,
钱林茂
,
刘宇杰
,
王海林
金属学报
超弹性NiTi合金在应力控制循环载荷下会产生峰值应变和谷值应变的循环
累积-相变棘轮行为. 室温实验表明, 峰值应变和谷值应变的演化规
律与加载应力水平和加载波形密切相关; 同时, 在循环加载过程中, 随着
循环周次的增加, 奥氏体名义弹性模量减小, 马氏体名义弹性模量增大, 奥
氏体向马氏体转变的名义开始应力下降, 耗散能降低, 并在一定的循环次数
下趋于一个稳定值. 研究得到了一些有助于后续建立超弹性循环本构模型
的结论.
关键词:
NiTi合金
,
superelasticity
,
cyclic loading
,
transformation ratcheting
阚前华
,
康国政
,
张娟
,
刘宇杰
金属学报
在973 K下, 对SS304不锈钢多轴循环加载下的时相关应变循环特性和时相关棘轮行为进行了实验研究. 揭示了材料在不同加载路径、不同加载速率以及不同保持时间下的循环软/硬化特性和棘轮变形行为. 结果表明: 在高温下, 材料的循环软/硬化和棘轮变形均体现出明显的时相关效应, 即其循环变形行为不仅强烈依赖于加载速率, 而且还明显依赖于保持时间; 另外, 材料的变形行为在高温下也具有强烈的加载路径依赖性. 研究得到了一些有助于后续建立时相关本构模型的结论.
关键词:
SS304不锈钢
,
non-proportionality
,
time-dependence
康国政
,
孙亚芳
,
张娟
,
阚前华
金属学报
对SS304不锈钢在室温单轴循环加载下的时相关棘轮行为和时
相关应变循环特性进行了实验研究. 讨论了材料在不同加载速率、不同保持
时间和不同加载波形下的循环软/硬化行为和棘轮行为特征. 结果表明:
即使在室温下, SS304不锈钢也表现出明显的时相关效应； 材料的循环变形行
为, 特别是棘轮行为明显地依赖于加载速率和保持时间以及加载波形的形状.
研究得到了一些有助于时相关循环变形行为本构描述的结论.
关键词:
SS304不锈钢
,
time dependence
,
ratcheting
强斌
,
刘宇杰
,
阚前华
,
陈哲
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.18.026
泡沫铝材料是一种典型的拉压双模量材料，即受拉与受压时弹性模量不同。使用 ABAQUS 有限元软件对泡沫铝夹芯板的三点弯曲行为进行了模拟。首先，对泡沫铝芯层采用可压缩泡沫模型，通过对芯层的受拉区和受压区采用不同的弹性模量来讨论拉压弹性模量差异对夹芯板三点弯曲行为的影响。同时，在泡沫铝压缩响应一致的情况下，对可反映拉压弹性模量差异的孔洞模型和未考虑拉压弹性模量差异的可压缩泡沫模型的夹芯板三点弯曲模拟结果进行了比较。研究表明，泡沫铝芯层的弹性模量对夹芯板的三点弯曲行为模拟有较大影响。若不考虑泡沫铝拉压弹性模量的差异，得到的夹芯板三点弯曲情况下的加载刚度和屈服荷载明显偏低。
关键词:
拉压双模量
,
泡沫铝夹芯板
,
可压缩泡沫模型
,
三点弯曲
,
数值模拟
张茹远
,
阚前华
,
张娟
,
康国政
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20140422.001
采用考虑塑性的超弹性材料模型和基于损伤塑性的准脆性材料模型,建立了三维单胞有限元模型,模拟了形状记忆合金颗粒增韧大块金属玻璃基复合材料的单调拉伸行为.讨论了形状记忆合金的力学参数、体积分数、界面厚度和界面材料参数对金属玻璃增韧效果的影响.结果表明:提高形状记忆合金的相变应变和马氏体塑性屈服应力将显著提高形状记忆合金颗粒增韧大块金属玻璃基复合材料的拉伸失效应变;形状记忆合金弹性模量超过50.0GPa、马氏体塑性屈服应力超过1.8 GPa后,复合材料的拉伸失效应变变化不大.能同时兼顾失效应变和失效应力的形状记忆合金体积分数为15％左右.复合材料界面弹性模量和界面屈服应力的增加将提高复合材料的失效应力,但对失效应变影响不大;复合材料界面厚度的增加在提高失效应变的同时,也降低了复合材料的失效应力.
关键词:
复合材料
,
大块金属玻璃
,
形状记忆合金
,
增韧
阚前华
,
康国政
,
张娟
,
刘宇杰
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2005.09.012
在973 K下,对SS304不锈钢多轴循环加载下的时相关应变循环特性和时相关棘轮行为进行了实验研究.揭示了材料在不同加载路径、不同加载速率以及不同保持时间下的循环软/硬化特性和棘轮变形行为.结果表明:在高温下,材料的循环软/硬化和棘轮变形均体现出明显的时相关效应,即其循环变形行为不仅强烈依赖于加载速率,而且还明显依赖于保持时间;另外,材料的变形行为在高温下也具有强烈的加载路径依赖性.研究得到了一些有助于后续建立时相关本构模型的结论.
关键词:
SS304不锈钢
,
非比例
,
时相关
,
棘轮效应
阚前华
,
康国政
,
钱林茂
,
刘宇杰
,
王海林
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2008.08.011
超弹性NiTi合金在应力控制循环载荷下会产生峰值应变和谷值应变的循环累积--相变棘轮行为.室温实验表明,峰值应变和谷值应变的演化规律与加载应力水平和加载波形密切相关;同时,在循环加载过程中,随着循环周次的增加,奥氏体名义弹性模量减小,马氏体名义弹性模量增大,奥氏体向马氏体转变的名义开始应力下降,耗散能降低,并在一定的循环次数下趋于一个稳定值.研究得到了一些有助于后续建立超弹性循环本构模型的结论.
关键词:
NiTi合金
,
超弹性
,
循环变形
,
相变棘轮
张泽斌
,
李建
,
陈开卷
,
邱博
,
康国政
,
阚前华
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2017.05.032
形状记忆聚氨酯是一种热致型功能高分子材料,可以通过感知外界温度刺激而改变其分子结构并回复到初始设定形状.通过在不同温度下的单调拉伸实验,获取了形状记忆聚氨酯在玻璃态和橡胶态下力学性能参数;通过不同峰值应变下的热机械循环实验获知,在降温过程中应力升高幅度随着加载峰值应变的增加而减小,应变回复率随循环周次的增加而增加,回复比随着循环周次的增加而降低,呈现出功能退化的现象;通过机械循环和热机械循环交互作用实验发现,热机械循环和机械循环的交互作用有助于提高形状记忆聚合物的应变回复率和回复比,从而提高形状记忆聚氨酯形状记忆能力的稳定性.
关键词:
形状记忆聚氨酯
,
机械循环
,
热机械循环
,
功能退化
