检索结果-南通市图书馆

SiC_P/6061 Al合金复合材料的高温单轴棘轮行为及其时间相关特性

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复合材料学报 2006年第2期23卷 1-8页

作者：康国政西南交通大学应用力学与工程系成都610031

对T6热处理后的SiCP/6061Al合金复合材料的高温(300℃)单轴应变循环特性和棘轮行为进行了实验研究,讨论了具有两种颗粒体积分数的复合材料在高温下不同加载条件时的循环软/硬化特性和棘轮行为特征。实验研究表明:颗粒增强金属基复合材... 详细信息

对T6热处理后的SiCP/6061Al合金复合材料的高温(300℃)单轴应变循环特性和棘轮行为进行了实验研究,讨论了具有两种颗粒体积分数的复合材料在高温下不同加载条件时的循环软/硬化特性和棘轮行为特征。实验研究表明:颗粒增强金属基复合材料宏观上表现出与金属材料相类似的应变循环特性和棘轮变形规律,即复合材料在非对称应力循环下也将产生一定的棘轮变形,并随应力幅值和平均应力的增加而增加;颗粒的引入使复合材料抵抗棘轮变形的能力增强,棘轮变形随颗粒体积分数的升高而下降;在高温下棘轮行为体现出明显的时间相关特性,即棘轮应变值明显依赖于加载率和峰值保持时间,并具有明显的蠕变-棘轮交互作用。在对该类复合材料的棘轮行为进行本构描述时必须考虑复合材料的微结构特征、加载条件以及时间效应等的影响。

关键词：金属基复合材料颗粒棘轮行为时间相关高温

超弹性镍钛形状记忆合金循环变形行为的研究进展

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西南交通大学学报 2011年第3期46卷 355-364页

作者：康国政西南交通大学力学与工程学院四川成都610031

首先对近20年来在超弹性镍钛形状记忆合金循环变形行为研究方面的最新进展进行了简要的综述和评价,总结了超弹性镍钛形状记忆合金在应变控制和应力控制循环加载下的单轴循环变形特征,重点阐述了该合金在单轴循环变形过程中一些重要力学... 详细信息

首先对近20年来在超弹性镍钛形状记忆合金循环变形行为研究方面的最新进展进行了简要的综述和评价,总结了超弹性镍钛形状记忆合金在应变控制和应力控制循环加载下的单轴循环变形特征,重点阐述了该合金在单轴循环变形过程中一些重要力学性能参数的变化规律、残余变形的发展和相变棘轮行为特征;然后,结合循环变形实验研究成果,在宏观唯象模型的框架下,介绍了近年来建立的3种典型的、超弹性镍钛形状记忆合金的循环本构模型,并评述了3种模型的预言能力;最后,讨论了已有研究在超弹性镍钛形状记忆合金热-机械耦合、非比例多轴循环变形行为以及循环变形微观机理研究方面存在的不足,并为相关问题的进一步研究提出了一些建议.

关键词：镍钛合金超弹性循环变形行为本构模型

304不锈钢的非饱和循环硬化行为及其本构描述

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核动力工程 2005年第5期26卷 461-465,474页

作者：康国政西南交通大学应用力学与工程系成都610031

针对循环硬化行为的应变幅值依赖性和相对大应变幅值下的非饱和特性,建立了新的粘塑性循环本构模型。在本构模型中,引入新的变量来表征材料的循环硬化特性,该变量的演变方程中引入一个临界状态来反映循环硬化对应变幅值的依赖性;同时,... 详细信息

针对循环硬化行为的应变幅值依赖性和相对大应变幅值下的非饱和特性,建立了新的粘塑性循环本构模型。在本构模型中,引入新的变量来表征材料的循环硬化特性,该变量的演变方程中引入一个临界状态来反映循环硬化对应变幅值的依赖性;同时,将该变量分解为2个具有不同演变规律的分量,以此来描述相对大应变幅值下的非饱和循环硬化特性。结果表明,新建模型能够很好地描述304不锈钢循环硬化行为的应变幅值依赖性和非饱和特性。

关键词：本构描述循环硬化非饱和特性粘塑性

循环稳定材料的棘轮行为:II.隐式应力积分算法和有限元实现

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工程力学 2005年第3期22卷 204-209页

作者：康国政西南交通大学应用力学与工程系四川成都610031

针对第一部分发展的、能够合理描述循环稳定材料棘轮行为的粘塑性本构模型,详细讨论该模型的数值计算方法和有限元实现。在径向回退(RadialReturn)和向后欧拉积分方法的基础上,结合连续迭代(SuccessiveSubstitution)方法,推导并建立了... 详细信息

针对第一部分发展的、能够合理描述循环稳定材料棘轮行为的粘塑性本构模型,详细讨论该模型的数值计算方法和有限元实现。在径向回退(RadialReturn)和向后欧拉积分方法的基础上,结合连续迭代(SuccessiveSubstitution)方法,推导并建立了针对循环粘塑性本构模型的、新的隐式应力积分算法。为了本构模型在大型有限元分析程序(如ABAQUS等)中的实现,针对有限元的整体节点迭代计算,推导和确立了一个新的、考虑率相关塑性的一致切线刚度矩阵(ConsistentTangentModulus)表达式。通过对一些算例的有限元分析,讨论了建立的隐式应力积分算法的优越性,同时对特定构件的棘轮行为进行了数值模拟,进而检验了有限元实现的合理性和必要性。

关键词：棘轮行为本构模型应力积分算法有限元实现粘塑性

梯度纳米晶NiTi形状记忆合金的超弹性和形状记忆效应相场模拟

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力学学报 2021年第3期53卷 802-812页

作者：徐波康国政西南交通大学力学与工程学院应用力学与结构安全四川省重点实验室成都610031 西南交通大学牵引动力国家重点实验室成都610031

通过建立考虑两个马氏体变体的二维相场模型,对梯度纳米晶镍钛(NiTi)合金系统的超弹性、单程和应力辅助双程形状记忆过程进行了模拟和预测.模拟结果显示:在梯度纳米晶NiTi合金的超弹性过程中,较粗晶粒的区域保留了传统粗晶的马氏体相变... 详细信息

通过建立考虑两个马氏体变体的二维相场模型,对梯度纳米晶镍钛(NiTi)合金系统的超弹性、单程和应力辅助双程形状记忆过程进行了模拟和预测.模拟结果显示:在梯度纳米晶NiTi合金的超弹性过程中,较粗晶粒的区域保留了传统粗晶的马氏体相变和逆相变特征,即局部马氏体带的形核-扩展和缩减-消失,而随着晶粒尺寸的减小,细晶粒区域表现为均匀相变的特点,即无局部马氏体带产生;此外,在超弹性和形状记忆过程中,马氏体相变和重取向都首先在较粗晶粒区域开始并逐步向细晶粒区域传播,而逆相变则相反.马氏体相变和重取向的逐步扩展使梯度纳米晶NiTi合金的应力-应变和应变-温度曲线呈现出"硬化状",其可归因于纳米多晶NiTi合金中马氏体相变对晶粒尺寸的依赖性,即随着晶粒尺寸的减小,相变或重取向壁垒逐渐增大,马氏体相变或重取向的形核、扩展越来越困难.可见,梯度纳米晶结构具有比传统均匀晶粒尺寸NiTi合金更宽的相变应力区间、重取向应力区间和相变温度区间,可显著提高该合金非弹性变形的可控性.

关键词：梯度纳米晶NiTi形状记忆合金相场模拟超弹性形状记忆效应

SiC_P/6061Al合金复合材料高温时相关棘轮行为的数值模拟

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复合材料学报 2007年第4期24卷 82-87页

作者：董城康国政西南交通大学应用力学与工程系成都610031

基于颗粒增强金属基复合材料的单球形颗粒模型和轴对称二维6节点三角形单元,利用ABAQUS对T6热处理后的两种体积分数的SiCP/6061Al合金复合材料的高温(300℃)单轴拉伸行为和单轴棘轮行为进行数值模拟。在有限元模拟中,对基体采用了新发... 详细信息

基于颗粒增强金属基复合材料的单球形颗粒模型和轴对称二维6节点三角形单元,利用ABAQUS对T6热处理后的两种体积分数的SiCP/6061Al合金复合材料的高温(300℃)单轴拉伸行为和单轴棘轮行为进行数值模拟。在有限元模拟中,对基体采用了新发展的、能够合理描述材料棘轮行为的黏塑性循环本构模型。数值模拟表明:本文中建立的有限元分析模型对颗粒增强金属基复合材料的高温单轴棘轮行为及其时间相关特性得到了较为合理的描述,模拟结果与实验吻合较好。模拟结果同时还揭示了复合材料内循环变形行为在细观层次上的不均匀性和复杂性。

关键词：金属基复合材料颗粒棘轮行为时间相关高温有限元

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短纤维金属基复合材料应力传递的有限元分析

应用力学学报 2001年第1期18卷 139-144页

作者：康国政高庆西南交通大学成都610031

基于短纤维增强金属基复合材料的单纤维轴对称和三维细观力学模型，利用弹塑性有限元分析方法对该复合材料中基体与纤维间的应力传递进行研究。研究中主要讨论了基体、纤维和界面的力学性能以及纤维位向的变化对应力传递和应力分布的影... 详细信息

基于短纤维增强金属基复合材料的单纤维轴对称和三维细观力学模型，利用弹塑性有限元分析方法对该复合材料中基体与纤维间的应力传递进行研究。研究中主要讨论了基体、纤维和界面的力学性能以及纤维位向的变化对应力传递和应力分布的影响。研究表明，复合材料微结构参数的变化将显著影响基体与纤维间的应力传递和复合材料中的应力分布，复合材料设计过程中必须考虑合理的微结构特征。

关键词：短纤维复合材料金属基体应力传递有限元分析

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棘轮行为及其本构模型和工程应用的研究进展

应用力学学报 2008年第3期25卷 455-461页

作者：康国政高庆西南交通大学成都610031

棘轮行为(Ratcheting)是非对称应力循环加载下材料特有的一种非弹性循环变形特征,是结构安全性和寿命评估中必须考虑的一个重要因素,近二十多年来已经引起了国内外研究者的广泛重视。本文详细评述了近几年来循环棘轮行为的实验研究、本... 详细信息

棘轮行为(Ratcheting)是非对称应力循环加载下材料特有的一种非弹性循环变形特征,是结构安全性和寿命评估中必须考虑的一个重要因素,近二十多年来已经引起了国内外研究者的广泛重视。本文详细评述了近几年来循环棘轮行为的实验研究、本构模拟和模型的有限元实现以及工程应用方面的研究现状,并在此基础上对今后的研究方向提出了一定的建议。

关键词：棘轮行为循环塑性循环粘塑性有限元方法

短纤维增强金属基复合材料基体中的应力分布及其变形特征

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复合材料学报 2000年第2期17卷 20-24页

作者：康国政高庆西南交通大学应用力学与工程系成都610031

基体行为是影响随机分布短纤维增强金属基复合材料力学性能的一个重要因素。本文作者将在短纤维复合材料单纤维三维模型的基础上 ,借助于弹塑性有限元分析方法 ,研究在加载过程中 ,不同纤维位向和界面结合状态下基体中的应力分布情况及... 详细信息

基体行为是影响随机分布短纤维增强金属基复合材料力学性能的一个重要因素。本文作者将在短纤维复合材料单纤维三维模型的基础上 ,借助于弹塑性有限元分析方法 ,研究在加载过程中 ,不同纤维位向和界面结合状态下基体中的应力分布情况及基体的变形特征。研究表明 ,该类复合材料中基体的应力分布情况和变形特征将受到纤维位向改变和界面结合强弱的显著影响。

关键词：短纤维复合材料基体应力分布变形特征