孙涛
,
梁晋
,
郭翔
,
李磊刚
,
任茂栋
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2014.05.014
基于数字图像相关法(DIC)与双目视觉技术,提出并实现了一种用于爆炸焊接制备的铜/铝复层板全场三维应变测量的方法.为了验证该方法的可行性,进行了Q235钢拉伸实验,将DIC法与引伸计变形测量结果进行了对比.应用DIC法对预应变下的复层板各向异性进行了性能检测与研究.结果表明:数字图像相关法的应变测量精度高于0.5％,与引伸计所测结果基本相当;随着预应变量的增加,复层板料力学参数的各向异性先增强后减弱;塑性应变比、应变硬化率的变化与预应变量和加载方向密切相关;板料轴向应变与宽向应变间的线性关系也受预应变与加载方向的影响.
关键词:
数字图像相关法
,
应变测量
,
铜/铝复层板
,
各向异性
,
预应变
朱荣涛
,
周剑秋
,
霍如肖
稀有金属材料与工程
和普通粗晶金属材料相比,纳米晶体金属通常具有较高的强度和硬度,但其韧性明显降低.为了探究导敛纳晶金属低韧性的原因,以高纯度、高致密度的粗晶和纳晶金属镍片为研究对象,利用数字图像相关技术研究了其在单轴准静态拉伸下的力学性能.通过分析2种试样的应变场证实,粗晶镍的塑性变形是均匀的,而纳晶镍的塑性变形表现出局部剪切带化.这种局部剪切带化行为是导致纳晶镍过早断裂的主要原因.
关键词:
金属晶体镍
,
拉伸力学行为
,
数字图像相关法
,
剪切带
魏靖
,
石多奇
,
孙燕涛
,
杨晓光
,
曹峰
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.201501.007
为了建立具有不同拉伸和压缩弹性模量的缝合三明治夹芯结构梁的中性层位置和弯曲刚度的理论预测方法,并进行相关试验验证.首先,将缝合三明治夹芯结构梁看成准层状结构,考虑其拉压不同模量及材料上下面板几何尺寸不同的特点,基于修正的Reissner层板理论,建立了弯曲刚度和中性层位置的理论预测方法;其次,开展了缝合三明治夹芯结构梁的三点弯曲试验,并采用数字图像相关(DIC)法测试了中性层位置;最后,对弯曲刚度和中性层位置进行了理论预测.结果表明:理论预测值与试验结果吻合较好,证明了该理论预测方法的有效性.
关键词:
缝合三明治夹芯结构
,
拉压不同模量
,
数字图像相关法
,
弯曲刚度
,
中性层位置
沈珉
,
张晓旭
,
孙晓翔
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20140609.002
提出了一种改进的实验与数值混合法.该方法采用随机短纤维增强复合材料的紧凑拉伸实验,首先得到材料的宏观内聚力模型,进而确定该材料纤维基体界面微观内聚力模型参数.通过有限元法和基于场投影的反解法得到了宏观内聚力模型结果,对比分析这两个方法的结果,得出该反解法对误差的容忍度较低.随后采用改进的反解法,用数字图像相关法(DIC)直接获取宏观内聚力模型分离量,减少了该反解法未知数的数量,提高了容错率.再将DIC和改进的反解法结合,对该材料裂纹尖端宏观内聚力区的牵引力进行了反解.采用双线性内聚力模型,根据Mori-Tanaka方法,将求得的宏观内聚力定律与纤维基体界面微观内聚力定律关联起来,从而求得了纤维基体界面微观内聚力模型参数.该方法和结果可为短纤维增强复合材料纤维基体界面的微观力学分析提供实验基础.
关键词:
植物短纤维复合材料
,
内聚力模型
,
基于场投影的反解法
,
数字图像相关法
,
Mori-Tanaka方法
,
纤维基体界面
郭玉超
,
马寅魏
,
石多奇
,
杨晓光
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20160602.001
为了探究莫来石纤维增强 SiO2气凝胶复合材料的拉伸和层间剪切性能,开展了相关试验。首先,进行了复合材料在室温下的面内拉伸试验,获得了复合材料的室温面内拉伸模量；然后,采用引伸计方法和数字图像相关法分别对拉伸变形进行测量,并对2种方法进行了对比分析；最后,开展了不同温度下的层间剪切试验,研究了复合材料在不同温度下的层间剪切性能,并对其微观结构进行了分析。结果表明：复合材料的拉伸模量约为285.17 MPa；由引伸计方法测得的拉伸变形计算出的拉伸模量比数字图像相关法获得的拉伸模量高2.4%；在室温和高温下,试样呈现明显的层间剪切破坏；对复合材料的微观分析发现,SiO2气凝胶基体主要分布在层间区域,增强纤维主要分布在铺层内。所得结论表明莫来石纤维增强 SiO2气凝胶复合材料拉伸和层间性能较差,当承受层间载荷时,SiO2气凝胶基体起主要作用,且温度对复合材料的性能影响较大。
关键词:
纤维增强SiO2气凝胶复合材料
,
数字图像相关法
,
拉伸性能
,
层间剪切性能
,
变形机制
