颗粒增强金属基复合材料的屈服行为

江中浩¹，王瑞红²，刘刚²，孙军²，丁向东²，连建设¹

(1.吉林大学材料科学与工程学院,长春,130025;
2.西安交通大学金属材料强度国家重点实验室,西安,710049)

摘要:运用空间轴对称弹塑性有限元方法和混合律模型,给出了应力应变分配系数与复合材料的弹性模量,屈服强度以及切线模量之间的定量关系式,并由此提出了一种新的定义颗粒增强金属基复合材料比例极限和屈服行为的方法.进而研究了颗粒形状(球体.正圆柱体以及椭球体)和材料结构参数(颗粒体积分数和颗粒根间距)对颗粒增强金属基复合材料拉伸变形行为的影响.研究表明.通过研究应力应变分配系数及其二阶导数来确定复合材料屈服行为的方法不仅适用于短纤维增强金属基复合材料,而且也适用于颗粒增强金属基复合材料该方法可以较好地反映出颗粒形状和材料结构参数对复合材料屈服行为的影响,预测的比例极限与已发表的实验结果吻合较好.

关键词:金属基复合材料.有限元分析.屈服行为; 比例极限;

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