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激光选区熔化成形Al-Mg-Sc-Zr合金孔隙缺陷对拉伸性能的影响研究
被引量：
2
1
作者
冯振宇
马佳威
+2 位作者
齐硕
张宏宇
陈琨
《激光与光电子学进展》
CSCD
北大核心
2023年第7期186-195,共10页
激光增材制造合金内部存在的孔隙缺陷会对合金的力学性能产生不利影响。为研究激光选区熔化(SLM)成形Al-Mg-Sc-Zr合金中孔隙缺陷对其拉伸性能的影响,通过SLM成形技术制备了Al-Mg-Sc-Zr合金试样,利用X射线计算机断层扫描技术表征了合金...
激光增材制造合金内部存在的孔隙缺陷会对合金的力学性能产生不利影响。为研究激光选区熔化(SLM)成形Al-Mg-Sc-Zr合金中孔隙缺陷对其拉伸性能的影响,通过SLM成形技术制备了Al-Mg-Sc-Zr合金试样,利用X射线计算机断层扫描技术表征了合金内部孔隙缺陷的三维特征,并通过室温拉伸试验获得了合金的拉伸性能。基于SLM成形Al-Mg-Sc-Zr合金的孔隙数据及室温拉伸试验结果,建立能够反映材料本构以及孔隙特征的代表体积单元(RVE)模型,在SLM成形Al-Mg-Sc-Zr合金基体保持不变的情况下,通过改变RVE模型中的孔隙率和孔隙尺寸研究孔隙对SLM成形Al-Mg-Sc-Zr合金拉伸性能的影响。计算结果表明:当孔隙率增加时,合金的抗拉强度和弹性模量明显降低;当孔隙尺寸增大时,合金的抗拉强度明显降低,但弹性模量没有明显变化;当孔隙尺寸增大到一定程度(大于100μm)时,孔隙周围会出现明显的应力集中。
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关键词
激光技术
激光选区熔化
Al-Mg-Sc-Zr
孔隙缺陷
代表体积单元
细观有限元
原文传递
卵石倾角对砂卵石地层隧道开挖影响的细观力学研究
被引量：
8
2
作者
张佩
刘泽昊
+1 位作者
齐吉琳
杜修力
《工程力学》
EI
CSCD
北大核心
2022年第10期48-60,共13页
在实际工程中,椭圆形或亚圆形的卵石以不同角度在地层中层状分布。针对卵石倾角对砂卵石地层施工力学行为的影响,将地层材料视为由卵石和土体基质组成的混合材料,建立砂卵石地层二维细观有限元模型,开展不同卵石倾角下的隧道开挖数值计...
在实际工程中,椭圆形或亚圆形的卵石以不同角度在地层中层状分布。针对卵石倾角对砂卵石地层施工力学行为的影响,将地层材料视为由卵石和土体基质组成的混合材料,建立砂卵石地层二维细观有限元模型,开展不同卵石倾角下的隧道开挖数值计算。通过围岩应力模拟值和理论值的对比,对细观分析模型的适用性进行了验证。在此基础上,从围岩应力和围岩变形两个角度,对不同倾角下的隧道开挖围岩反应进行了分析。结果表明:当卵石倾角从0°增大至90°时,围岩塑性区的形态和范围均发生变化,且拱腰处的围岩竖向应力不断增大。在给定的计算条件下,地表沉降最大值以每10°相对增幅5.17%的速度线性增加,地表沉降槽宽度系数呈现出先增加后减小的趋势,在卵石倾角为30°时取得最大值;地中沉降最大值和地中沉降槽宽度系数随深度的变化关系均可以采用幂函数形式的公式进行描述。
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关键词
砂卵石地层
隧道开挖
卵石倾角
细观有限元方法
围岩变形
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职称材料
题名
激光选区熔化成形Al-Mg-Sc-Zr合金孔隙缺陷对拉伸性能的影响研究
被引量：
2
1
作者
冯振宇
马佳威
齐硕
张宏宇
陈琨
机构
中国民航大学安全科学与工程学院
出处
《激光与光电子学进展》
CSCD
北大核心
2023年第7期186-195,共10页
基金
国家重点研发计划(2018YFB1106300)。
文摘
激光增材制造合金内部存在的孔隙缺陷会对合金的力学性能产生不利影响。为研究激光选区熔化(SLM)成形Al-Mg-Sc-Zr合金中孔隙缺陷对其拉伸性能的影响,通过SLM成形技术制备了Al-Mg-Sc-Zr合金试样,利用X射线计算机断层扫描技术表征了合金内部孔隙缺陷的三维特征,并通过室温拉伸试验获得了合金的拉伸性能。基于SLM成形Al-Mg-Sc-Zr合金的孔隙数据及室温拉伸试验结果,建立能够反映材料本构以及孔隙特征的代表体积单元(RVE)模型,在SLM成形Al-Mg-Sc-Zr合金基体保持不变的情况下,通过改变RVE模型中的孔隙率和孔隙尺寸研究孔隙对SLM成形Al-Mg-Sc-Zr合金拉伸性能的影响。计算结果表明:当孔隙率增加时,合金的抗拉强度和弹性模量明显降低;当孔隙尺寸增大时,合金的抗拉强度明显降低,但弹性模量没有明显变化;当孔隙尺寸增大到一定程度(大于100μm)时,孔隙周围会出现明显的应力集中。
关键词
激光技术
激光选区熔化
Al-Mg-Sc-Zr
孔隙缺陷
代表体积单元
细观有限元
Keywords
laser
technique
selective
laser
melting
Al-Mg-Sc-Zr
pore
defects
representative
volume
element
mesoscale
finite
element
分类号
TG146.2 [一般工业技术—材料科学与工程]
原文传递
题名
卵石倾角对砂卵石地层隧道开挖影响的细观力学研究
被引量：
8
2
作者
张佩
刘泽昊
齐吉琳
杜修力
机构
北京建筑大学土木与交通工程学院
香港理工大学土木与环境工程系
北京工业大学城市与工程安全减灾教育部重点实验室
出处
《工程力学》
EI
CSCD
北大核心
2022年第10期48-60,共13页
基金
国家自然科学基金项目(52025084,51908023,41972279)
中国博士后基金项目(2019 M650465)
+1 种基金
北京市博士后基金项目(2019PC-4)
北京建筑大学金字塔人才培养工程项目(JDYC20200312)。
文摘
在实际工程中,椭圆形或亚圆形的卵石以不同角度在地层中层状分布。针对卵石倾角对砂卵石地层施工力学行为的影响,将地层材料视为由卵石和土体基质组成的混合材料,建立砂卵石地层二维细观有限元模型,开展不同卵石倾角下的隧道开挖数值计算。通过围岩应力模拟值和理论值的对比,对细观分析模型的适用性进行了验证。在此基础上,从围岩应力和围岩变形两个角度,对不同倾角下的隧道开挖围岩反应进行了分析。结果表明:当卵石倾角从0°增大至90°时,围岩塑性区的形态和范围均发生变化,且拱腰处的围岩竖向应力不断增大。在给定的计算条件下,地表沉降最大值以每10°相对增幅5.17%的速度线性增加,地表沉降槽宽度系数呈现出先增加后减小的趋势,在卵石倾角为30°时取得最大值;地中沉降最大值和地中沉降槽宽度系数随深度的变化关系均可以采用幂函数形式的公式进行描述。
关键词
砂卵石地层
隧道开挖
卵石倾角
细观有限元方法
围岩变形
Keywords
sandy
cobble
stratum
tunnel
excavation
rock
orientation
angle
mesoscale
finite
element
method
ground
response
分类号
U45 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
下载PDF
职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
激光选区熔化成形Al-Mg-Sc-Zr合金孔隙缺陷对拉伸性能的影响研究
冯振宇
马佳威
齐硕
张宏宇
陈琨
《激光与光电子学进展》
CSCD
北大核心
2023
2
原文传递
2
卵石倾角对砂卵石地层隧道开挖影响的细观力学研究
张佩
刘泽昊
齐吉琳
杜修力
《工程力学》
EI
CSCD
北大核心
2022
8
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职称材料
已选择
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