新型空心球结构的压缩力学性能

• 作者: 代祥俊 何小元 戴美玲 杨福俊
• 来源期刊: 浙江大学学报（工学版）
• 学科: 物理学
• 关键词: 空心球 多孔材料 相对密度 有限元模拟 压缩实验
• 年，卷（期）: 2018,（11）
• 所属期刊栏目: 土木与水利工程
• 页码范围: 2043-2049,2076
• 页数: 8页
• 分类号: O347
• 字数: 3335字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3785/j.issn.1008-973X.2018.11.001

摘要

提出新型空心球结构,该结构是将球体上穿孔的空心球按照体心立方体进行排列和连接.通过实验研究了3D打印的单胞和胞元组合结构的压缩力学性能,建立单胞结构的三维有限元数值模型,实验结果验证了有限元模型的有效性.通过数值模拟研究穿孔空心球壁厚和孔径对结构弹性模量以及初始屈服应力的影响.结果表明,单胞结构的变形行为包括弹性变形、坍塌变形以及结构的自接触行为;多胞组合结构的变形过程包括弹性阶段、大变形阶段以及致密化阶段,其中大变形是由结构的层层连续坍塌变形所导致的;结构的弹性模量和初始屈服应力随壁厚的增大而增大,随孔径的增大而减小;与壁厚变化相比,结构的力学性能对孔径变化更为敏感.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	代祥俊	山东理工大学交通与车辆工程学院	27	109	6.0	9.0
2	何小元	东南大学土木工程学院	104	1108	17.0	27.0
3	杨福俊	东南大学土木工程学院	42	349	12.0	16.0
4	戴美玲	东南大学土木工程学院	9	49	4.0	7.0