冲击载荷下径向密度排布对泡沫金属力学性能影响的研究

• 作者: 刘冕 宋辉 王彬 王根伟
• 来源期刊: 爆炸与冲击
• 关键词: 梯度泡沫金属 3D-Voronoi技术 密度梯度参数 能量吸收
• 年，卷（期）: 2020,（7）
• 所属期刊栏目: 专题:多孔材料和结构动力学
• 页码范围: 1-13
• 页数: 13页
• 分类号: O347.3
• 语种: 中文
• DOI: 10.11883/bzycj-2019-0403

摘要

参照层状密度梯度泡沫模型实现方法,利用3D-Voronoi技术设计了新型径向密度梯度泡沫模型,并用有限元软件,对它在不同冲击载荷下的力学行为进行数值模拟.研究冲击速度、密度梯度和平均相对密度对金属泡沫冲击端、支撑端应力和能量吸收能力的影响,发现:径向正梯度泡沫与层状正、负梯度泡沫相比,其两端的应力值均较小,可同时保护冲击端、支撑端物体;径向负梯度泡沫两端应力变化幅度较小,能够保证物体受力稳定;几种泡沫金属的能量吸收能力在不同冲击速度下发生交替变化.对于径向梯度泡沫,能量吸收能力对密度梯度大小不敏感,对梯度方向敏感,径向负梯度泡沫的能量吸收能力始终大于径向正梯度泡沫;平均相对密度越大,径向正、负梯度泡沫两端应力越大、吸能效果越好.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王根伟	太原理工大学机械与运载工程学院应用力学研究所	10	8	2.0	2.0
5	刘冕	太原理工大学机械与运载工程学院应用力学研究所	2	0	0.0	0.0
9	宋辉	太原理工大学机械与运载工程学院应用力学研究所	3	0	0.0	0.0