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基于原位拉伸的HTPB推进剂多尺度损伤演化分析 被引量：1
1
作者 李永强 李高春 林明亮 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期124-132,共9页
作为由填料和基体混合而成的复合材料,端羟基聚丁二烯(HTPB)推进剂的损伤主要涉及颗粒的破碎、基体的断裂以及粘结界面层的脱粘,为进一步探究其在外载作用下结构损伤和力学性能的演变,通过微CT、高速CCD相机,以及全原子分子动力学模拟,... 作为由填料和基体混合而成的复合材料,端羟基聚丁二烯(HTPB)推进剂的损伤主要涉及颗粒的破碎、基体的断裂以及粘结界面层的脱粘,为进一步探究其在外载作用下结构损伤和力学性能的演变,通过微CT、高速CCD相机,以及全原子分子动力学模拟,实现原位加载下推进剂多尺度损伤分析。结果表明,推进剂典型损伤过程起始于粘结界面层破坏,扩展于脱粘孔隙的增长,演化于孔隙的合并,加速于局部大变形的汇集,终止于基体的断裂;界面结合能和应力集中程度使得大粒径高氯酸铵(AP)颗粒最先脱粘,且孔隙率与应变呈现类指数函数关系;微观界面层牵引⁃分离曲线符合指数型内聚力模型,微观空隙的萌生与扩展破坏了其内聚性,而分子间距则影响了应力的演变。 展开更多
关键词 宏细观结构 数字图像处理 分子动力学 HTPB推进剂 力学性能
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不同溶液及干湿循环作用下砂岩宏细观损伤效应试验与模型研究 被引量：1
2
作者 冯美生 叶倩华 周新宇 《工程勘察》 2024年第1期20-26,33,共8页
云冈石窟在降雨的反复作用下处于干湿循环的状态,其力学性质受到不同程度的劣化,将直接影响到石窟区砂岩的强度变形。以砂岩为研究对象,设计并进行不同溶液及干湿循环试验,建立宏观损伤统计本构模型,并结合SEM扫描电镜对细观结构损伤进... 云冈石窟在降雨的反复作用下处于干湿循环的状态,其力学性质受到不同程度的劣化,将直接影响到石窟区砂岩的强度变形。以砂岩为研究对象,设计并进行不同溶液及干湿循环试验,建立宏观损伤统计本构模型,并结合SEM扫描电镜对细观结构损伤进行研究。研究表明:砂岩在干湿循环作用下,酸性环境对砂岩的劣化作用相对于中性环境更大;干湿循环初期发生劈裂破坏,后期逐渐演变为劈裂破坏和剪切破坏的结合;微观结构上均遭到一定程度的破坏,但酸性环境更明显。此研究为不同环境干湿循环作用下砂岩类文物的保护修复指导工作提供了理论依据,对于深入认识云冈石窟劣化损伤机理具有十分重要的意义。 展开更多
关键词 云冈石窟 干湿循环 砂岩 宏细观结构 损伤效应
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点阵材料零件双尺度CAD模型研究
3
作者 唐瑶 杨睿 赵创 《现代制造技术与装备》 2020年第7期36-39,共4页
点阵材料零件是由周期性的点阵桁架组成的,是具有三维有序多孔结构的零件。它的CAD模型的完整表述是增材制造过程中的基础性工作。为了改善点阵材料零件设计和增材制造中零件信息表述方面存在的设计意图丢失等问题,将点阵视为一种具有... 点阵材料零件是由周期性的点阵桁架组成的,是具有三维有序多孔结构的零件。它的CAD模型的完整表述是增材制造过程中的基础性工作。为了改善点阵材料零件设计和增材制造中零件信息表述方面存在的设计意图丢失等问题,将点阵视为一种具有宏观等效材料属性的材料,从而将由单一材料构成、结构复杂的点阵材料零件转化为由多材料构成、结构相较简单的等效材料零件,从宏细观两个维度上描述点阵材料零件的几何/拓扑信息和材料信息,建立完善的双尺度CAD模型。 展开更多
关键词 点阵材料零件 等效材料属性 宏细观结构 双尺度CAD模型
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融雪剂盐冻侵蚀作用对沥青混合料性能影响及劣化机理研究 被引量：5
4
作者 高建清 《新型建筑材料》 北大核心 2019年第12期80-84,98,共6页
采用贯入剪切试验、低温小梁弯曲试验、四点弯曲试验评价了NaCl、CaCl2、NaAC三种类型盐冻循环作用对沥青混合料高低温性能的影响,基于表面能理论、X-ray CT技术分析了盐冻循环侵蚀作用下沥青-集料界面粘附状况及微细观三维空隙结构的... 采用贯入剪切试验、低温小梁弯曲试验、四点弯曲试验评价了NaCl、CaCl2、NaAC三种类型盐冻循环作用对沥青混合料高低温性能的影响,基于表面能理论、X-ray CT技术分析了盐冻循环侵蚀作用下沥青-集料界面粘附状况及微细观三维空隙结构的劣化机理。结果表明,经历15~20次盐冻循环后沥青混合料的高低温性能、疲劳性能衰减幅度趋于平缓。随着盐冻循环次数增加,沥青混合料的空隙率、平均空隙直径增大,盐冻侵蚀作用劣化了沥青-集料界面粘附状况、增大了沥青混合料内部的空隙率和平均空隙直径,最终导致混合料使用性能下降;建议优先选用NaAC型融雪剂。 展开更多
关键词 融雪剂 盐冻侵蚀作用 路用性能 宏细观结构性能
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泡沫铝弹性接触静力学行为的多尺度模拟
5
作者 张元章 尹益辉 《计算力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第S1期82-85,共4页
对泡沫铝的宏、细观组织结构,基于MC方法建立与材料制备工艺相应的数值模型,作为多尺度模拟的前提。通过计算模拟和统计分析大量数值试样的力学性能,得到了不同制备工艺制得的泡沫铝的弹性模量的分散性特点。借鉴代表性体积单元方法(RVE... 对泡沫铝的宏、细观组织结构,基于MC方法建立与材料制备工艺相应的数值模型,作为多尺度模拟的前提。通过计算模拟和统计分析大量数值试样的力学性能,得到了不同制备工艺制得的泡沫铝的弹性模量的分散性特点。借鉴代表性体积单元方法(RVE)和完全多格方法(FMG)的思想,采用基于"巨原子"模型的多尺度关联方法,并以简化的物理势场描述巨原子间的关系,设计了原子—巨原子—有限元多尺度算法。通过算例探讨了与理想刚性平面接触时,泡沫铝接触表面的应力集中情况。 展开更多
关键词 泡沫铝 多尺度模拟方法 宏细观组织结构 蒙卡方法
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