颗粒形状、含量和基体特性对金属基复合材料压缩力学行为的影响

通过建立轴对称体胞模型,用数值分析手段研究了在变形速率范围10-4～105/s内,陶瓷颗粒增强铝合金复合材料的压缩塑性流变特征,讨论了不同颗粒形状(圆柱形和球形),不同颗粒体积含量(10%～50%)和不同铝合金基体(LC4、LY12CZ和7075)对金属基复合材料流动应力、应变率敏感性等的影响,构造了可以描述高应变率下金属基复合材料压缩行为的本构模型,并考虑了基体特性、颗粒形状、体积含量及应变率的影响,得出了与试验相吻合的结果。

无限元方法及其在烤瓷熔附金属全冠应力分析中的应用

在对口腔修复临床常见的烤瓷熔附金属全冠有限元法分析基础上 ,将修复体唇侧颈缘出现应力集中区域采用无限元方法进行分析 ,有限元与无限元区域的数据连接采用区域分解法的D -N迭代法实现。结果显示 :无限元方法能计算出模型中应力集中区域任意一点应力、应变值 ,准确描述修复体发生金 -瓷结合破坏和崩瓷、瓷裂的可能 ,为临床金

烤瓷熔附金属全冠受载无限元法应力分析

目的 :应用无限元方法研究临床烤瓷熔附金属全冠加载后不同组织和材料及其界面的应力分布状况 ,揭示修复体发生金 瓷结合破坏的原因 ,指导临床金 瓷修复体的设计与制作 .方法 :在二维前牙烤瓷熔附金属全冠有限元法应力分析基础上 ,将修复体唇侧颈缘出现应力集中区域选定为无限元区域进行计算 ,有限元与无限元区域的衔接采用区域分解法的D N迭代法实现 .结果 :金 瓷混合颈缘型前牙烤瓷冠加载后基牙、金属基底、遮色瓷和体瓷内大部分区域受力较均匀 ;模型唇侧颈缘处出现应力集中 ,应力集中区域内不同界面应力分布不同 ,其中沿金 瓷界面应力变化最激烈 ;随着载荷方向与牙齿长轴角度的增加 ,金 瓷界面应力水平与应力集中趋势也增加 .结论 :金 瓷混合颈缘型前牙烤瓷冠临床受力效果较为理想 ;唇侧颈缘处的应力集中是造成修复体易出现瓷崩。

纯Ⅱ型载荷作用下裂纹的三维厚度效应研究

采用修正的边界层模型 ,利用有限元计算方法对纯Ⅱ型裂纹的厚度效应进行分析和研究 ,通过比较三维裂纹纯Ⅰ型和纯Ⅱ型裂纹尖端的应力、应变以及J积分和裂尖张开位移等参数 ,得到纯Ⅱ型载荷作用下厚度效应影响弱的认识。与Ⅰ型结果相比可以看出 ,在Ⅱ型载荷作用下裂尖的应力、应变场的厚度效应不明显 ,但三维影响区的大小与Ⅰ型基本相同 ,在裂尖前方半厚度以内存在着很强的三维效应区 ,从半厚度到 1.5倍厚度范围应力在不同的厚度位置有显著的变化 ,在 1.5倍厚度以外的区域表现为平面应力场的特性。在纯Ⅱ型载荷的作用下 ,三维J积分Jlocal沿厚度分布不随载荷变化 ,且基本没有厚度效应 ,裂尖滑动位移 (cracktipslidingdisplacement ,CTSD)也没有厚度效应 ;沿不同厚度截面Jlocal积分和CTSD存在线性关系。

圆孔周边应力集中的非局部度量

应用非局部线弹性理论详细研究了含圆孔无限大板受单向均匀拉伸时孔边的应力集中问题。研究结果表明，孔边的应力集中系数不再恒等于３，而是随孔径与材料内部特征长度的比值变化而变化。