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题名轻质点阵超结构设计及多功能力学性能调控方法
被引量:5
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作者
吴文旺
夏热
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机构
上海交通大学海洋工程国家重点实验室
上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院工程力学系
武汉大学水力机械过渡过程教育部重点实验室
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出处
《力学进展》
EI
CSCD
北大核心
2022年第3期673-718,共46页
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基金
国家自然科学基金(11972081
12072241)的资助。
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文摘
随着先进制造技术、多学科交叉和人工智能科技的飞速发展,高端装备呈现出轻量化、集成化、复合化、功能化、智能化、柔性化和仿生化等发展趋势.传统结构研究存在结构设计和制造相互分离,复杂结构制造效率低、实际制造结构的性能指标和使用可靠性大幅低于设计理论预测、结构多功能一体化程度不足、经济成本过高等问题.此外,先进工业装备对材料、结构的使用性能、使用环境要求越来越高,亟需开展结构的设计、制造、功能、应用一体化研究,为解决我国先进制造“卡脖子”技术难题提供理论依据和技术支持.轻量化多功能点阵超结构具有轻质高强、抗冲击吸能、减振降噪等性能优势,在航空航天、交通运输、国防、生物医疗、能源、机械等工业领域具有巨大的应用潜力.有鉴于此,受多晶体微结构的多尺度力学设计启发,以“点阵超结构力学设计”为主题,开展点阵超结构的节点、杆件组元,胞元类型、双相结构、梯度结构、多层级结构等典型点阵超结构的几何构筑和力学设计,并阐明多晶体多尺度微观结构启发的点阵超结构力学设计基本原理、多功能力学性能调控方法,以及点阵超结构在不同类型载荷下的结构变形和失效物理机理.
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关键词
多功能一体化
点阵超结构
力学性能
多晶体微结构
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Keywords
multifunctional integration
lattice meta-structures
mechanical properties
polycrystalline microstructures
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分类号
O34
[理学—固体力学]
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