闭孔泡沫金属三维细观模型建模方法

发布时间：2018-08-21 13:12

【摘要】：该文在深入分析闭孔泡沫金属CT扫描图像的基础上,根据其细观结构特点,提出了泡沫金属三维细观模型建模方法。首先,根据闭孔泡沫金属胞孔形状和尺寸分布特性,提出了采用随机椭球体模拟胞孔的建模方法,通过采用随机投放算法,建立了三维胞孔随机投放模型;其次,提出了有限元网格剖分算法,通过引入材料属性识别算法,建立了泡沫金属三维有限元细观模型。在此基础上,研究了冲击荷载下泡沫金属的力学性能,分析了细观损伤破坏机理和能量吸收特性。结果表明,该文建立的三维细观模型,能够较好地反映泡沫金属材料的力学性能和细观损伤破坏机理。
[Abstract]:Based on the analysis of the CT scanning images of closed cell foam metal and the characteristics of its meso-structure, a three-dimensional meso-model modeling method for foam metal is proposed in this paper. First of all, according to the shape and size distribution of the pore in the metal foam, a modeling method using random ellipsoid to simulate the pore is put forward. A finite element mesh generation algorithm is proposed, and a three dimensional finite element mesoscopic model of foam metal is established by introducing the material attribute recognition algorithm. On this basis, the mechanical properties of foam metal under impact loading are studied, and the mechanism of meso-damage and energy absorption are analyzed. The results show that the three-dimensional meso-model established in this paper can reflect the mechanical properties and the mechanism of damage and failure of metal foams.
【作者单位】： 解放军理工大学爆炸冲击防灾减灾国家重点实验室;
【基金】：侵彻爆炸冲击效应及防护研究项目(51321064) 混凝土多尺度力学模型的建立及高应变速率下损伤破坏机理项目(51478464) 多模式X射线层析成像分析仪研发与应用项目(2014YQ240445)
【分类号】：TB383.4;TG14

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