超声振动对非局部弹性核函数影响的试验研究

为了探究超声振动加工延性高效的本质,基于非局部理论对超声振动加工硬脆材料本构特征的变化进行研究。通过核参量分析,建立超声振动下核函数公式;通过数值模拟,系统地研究晶粒间距、超声振幅、频率等内外部特征变量对非局部核函数的影响规律;通过超声单轴拉伸试验,对理论推导的核函数影响规律进行验证。研究结果表明:振幅、频率对核函数的影响均呈现下开口抛物线性形状,对核函数的影响存在一个临界值。拉伸断裂应力测试中频率与振幅的影响与数值模拟一致,在所给实验室条件下振幅为14.94μm、频率为35 kHz时断裂应力最小。通过对超声振动非局部弹性核函数的研究,可以清楚地理解超声对材料本构的影响,为超声加工提供最优参数。

超声激励陶瓷材料非局部弹性核函数理论研究

对各种非局部弹性核函数进行分析比较,通过考虑超声激励参量的影响因素,建立了超声激励下的非局部弹性核参量公式,推导出了超声激励下的非局部弹性核函数公式,并对弹性核函数的衰减特性和作用条件进行了研究,并依据此公式对非局部超声振动下的应力进行预测计算,得出应力衰减现象能够通过频域内的非局部核函数衰减来解释。