金属基复合材料热弹塑性变分渐近细观力学模型

发布时间：2019-06-06 00:07

【摘要】：基于变分渐近法建立具有周期性微结构的金属基复合材料(MMCs)细观力学模型及相应的增量方程,以准确预测其典型的热弹塑性行为和初始屈服面。利用细、宏观尺度比很小的特点,对单胞变分能量泛函变化进行渐近扩展,计算得到有效瞬时弹塑性刚度矩阵和热应力矩阵;利用迭代均质化及局域化技术模拟MMCs的非线性热弹塑性性能,并通过有限元技术实现相应的数值模型。算例分析表明:该模型能较好地预测MMCs的初始屈服面,并模拟热弹塑性耦合行为,研究成果为MMCs的进一步研究和实际应用提供了技术支撑。
[Abstract]:Based on the variation asymptotic method, the (MMCs) meso-mechanical model and the corresponding incremental equation of metal matrix composites with periodic microstructure are established to accurately predict the typical thermoelastic-plastic behavior and initial yield surface of metal matrix composites. Based on the characteristics of fine and small macroscopic scale ratio, the variation of unit cell variation energy functional is asymptotically extended, and the effective instantaneous elastic-plastic stiffness matrix and thermal stress matrix are obtained. The nonlinear thermoelastic-plastic properties of MMCs are simulated by iterative homogenization and localization techniques, and the corresponding numerical models are realized by finite element technique. The example analysis shows that the model can predict the initial yield surface of MMCs and simulate the thermoelastic-plastic coupling behavior. The research results provide technical support for the further research and practical application of MMCs.
【作者单位】： 重庆大学土木工程学院;山地城镇建设与新技术教育部重点实验室(重庆大学);
【基金】：国家自然科学基金(11272363,51279218)
【分类号】：TB33

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本文编号：2493917