2.4 n/cm 2。已通过辐照后拉伸试验测量了 700 C 下的总伸长率(讨论表 1),应变率为 5X10 -a rain -1。表格分析表明,在 1.2 和 1.9X1021 n/em ~ 的快速通量之间,总伸长率下降趋于平稳,E>0.1 MeV,在大于 10 '~ n/em" 的快速通量下辐照的样品的拉伸试验正在进行中,并将检查此水平。
1 流体运动学 5 1.1 什么是流体?....................................................................................................................................................................................................................................... 5 1.1.1 平均自由程.................................................................................................................................................................................................................................................... 6 1.1.2 平均量.................................................................................................................................................................................................................................................... 6 1.1.2 平均量.................................................................................................................................................................................................................................................... 6 1.1.2 平均量.................................................................................................................................................................................................................................................... 6 1.2 欧拉和拉格朗日描述 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 1.4.2 稳定流....................................................................................................................................................................................................................11 1.4.3 沿流线的变化率....................................................................................................................................................................................11 1.5 涡度和应变率....................................................................................................................................................................................................................12 1.5.1 应变张量速率....................................................................................................................................................................................12 1.5.1 应变张量速率.................................................................................................................................................................... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 1.6.2 拉格朗日方法. . . . . . . . . . . . . . 18 1.7 不可压缩性. . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 1.8 速度势、环量和流函数. . . . . . . . . . . 19 1.8.1 速度势. ...
在过去的几年中,热塑性聚氨酯 (TPU) 已成为许多行业中要求高应变率应用的首选材料。由于 TPU 材料具有相对较高的耐磨性和韧性,因此非常适合在恶劣环境条件下承受高压的关键部件。本演示介绍了 TPU 组件的一个相对较新的关键应用领域。虽然工作压力保持在最高 50 bar 的适中水平,但高频、循环负载条件带来了挑战。为了设计坚固的动态 TPU 组件,必须完成两个主要任务:(i) 粘弹塑性材料建模和参数识别,以及 (ii) 通过先进的有限元 (FE) 模拟在系统级的实际动态负载条件下进行材料验证。本文 (i) 强调材料校准过程,(ii) 专门展示所选 TPU 材料在系统级的材料验证。在此背景下,讨论了各种 TPU 等级的应变率依赖性,这说明了商用有限元软件中可用的经典材料建模技术与先进的非线性模型相比的不足之处。最后,提出了一种高效且准确的固体 TPU 材料校准流程建议,可显著增强产品创新流程。版权所有 © VBRI Press。关键词:TPU、系统验证、材料校准、FE 模拟。简介
钛合金具有高强度重量比、高耐腐蚀性和高熔点等优异性能,已广泛应用于航空航天工业。然而,据推测,通过对钛合金进行涂层处理,可以进一步提高其性能,使其更耐超高速撞击。早期的实验研究表明,用 Ti/SiC 金属基纳米复合材料 (MMNC) 涂覆 Ti-6Al-4V 基材可提高复合材料的抗超高速撞击性能。涂层中 SiC 的体积分数为 7%。这些实验是使用光滑粒子流体动力学 (SPH) 建模方法模拟的。Ti-6Al-4V 基材和 Lexan 弹丸使用了 Johnson-Cook 材料模型。由于缺乏对 MMNC 的详细机械特性,因此使用了双线性弹塑性材料模型来模拟涂层。在本研究中,进行了单参数敏感性分析,以通过与实验弹坑体积的比较来了解 SPH 模型的敏感性。双线性弹塑性材料模型的参数包括弹性模量、泊松比、屈服强度、切线模量和失效应变。对于体积分数为 35% SiC 的 Ti/SiC 金属基纳米复合材料 (MMNC),这些参数的变化范围为各自基准值的 ±5% 和 ±10%,并且可以获得不同应变率下的应力-应变曲线。这些值适用于整个测试速度范围。利用敏感性分析中的参数,结果表明,当没有实验数据时,可以提高 MMNC 的 SPH 建模精度。结果还表明,双线性弹塑性材料模型可用于高应变率下的 MMNC 涂层。
基于规则的人工智能 (AI) 和机器学习 (ML) 工具为探索信息格局提供了强大的途径,以发现用于极端条件(例如高应变率、高 g 负载、高温)的新材料。这些方法为探索用于防护和杀伤力应用的材料的新领域提供了巨大的机会,尤其是当与允许更大、更丰富的数据集、计算工具和数据基础设施进行协作的新方法相结合时。广义上讲,AI/ML 可用于增强合成-加工-表征流程中的各个步骤,用于规模桥接以从更易处理的实验方法中提取更多信息,并用于指导更广泛的研究循环。
这项先进的技术使工程师能够从统计上模拟成型过程的所有阶段以及零件寿命的实际工作条件。有限元方法的结构设计有助于确定设计复杂系统(如仪表板组件)的最佳方案。模拟软件会分析静态载荷、振动、热膨胀、可能的蠕变效应(由于日照)和自发动态条件(例如,由头部或行人撞击引起)等条件,同时考虑材料应变率和温度依赖性的非线性行为。工艺模拟可帮助工程师在项目的早期阶段(工艺选项可行性、材料选择)或最终模具细节定义中设计模具和工艺参数。例如,在注塑应用中,可以模拟工艺的所有阶段,从填充和保压阶段开始,到模内冷却过程,再到后提取行为(收缩/翘曲)。
6.1 引言 276 6.2 一维固结理论 278 6.3 时间相关荷载下的固结度 296 6.4 一维固结的数值解 300 6.5 标准一维固结试验及解释 310 6.6 样品扰动对 e 与 log ′ 曲线的影响 316 6.7 次固结 317 6.8 固结试验的一般性评论 321 6.9 一维固结沉降的计算 325 6.10 固结系数 327 6.11 粘弹性模型的一维固结 336 6.12 恒定应变率固结试验 342 6.13 恒定梯度固结试验 348 6.14 砂井 352 6.15 径向排水(砂井)的数值解 361 6.16 砂井问题的一般性评论 364