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1.
各向异性本构关系在板料成形数值模拟中的应用   总被引:7,自引:0,他引:7  
对几种能表达面内各向异性的屈服准则Hill、Barlat-Lian、Barlat进行了比较。以弹性变形服从各向同性广义虎克定律的情况下,给出了基于张量算法推导的弹塑性本构关系的一般表达式,并由此导出了相应屈服准则的弹塑性本构关系的显式表达。借助ABAQUS软件本构模块用户子程序接口,分别实现了这些屈服准则在ABAQUS的嵌入。以模拟方形盒的拉延过程为例,分析了不同的屈服准则在板料成形过程数值模拟中的应用。模拟结果表明,基于弹塑性本构关系一般表达所列出的相应屈服准则的显式表达式是正确的;在采用壳元来模拟板料成形时,采用Barlat准则的模拟结果和采用Barlat-Lian准则的结果差别不大。  相似文献   
2.
单壁碳纳米管受压屈曲行为的数值模拟   总被引:3,自引:0,他引:3  
采用以Tersoff Brenner势函数来描述碳纳米管中碳原子间的相互作用的分子动力学方法,模拟了单壁 碳纳米管(SWCNTs)的受压屈曲行为.计算结果表明,单壁碳纳米管的杨氏模量随着管径的增大而减小;碳纳米 管屈曲的临界应力和临界应变与碳纳米管细长比有关,不同的细长比决定了碳纳米管结构不同的屈曲模态;碳纳 米管的受压屈曲机理和连续介质力学中柱体壳的受压屈曲理论随细长比的不同而存在一些异同.  相似文献   
3.
倪向贵  殷建伟 《物理学报》2006,55(12):6522-6525
利用分子动力学方法,对双壁碳纳米管在拉伸条件下的弹性性能进行模拟,研究了直径在1 nm以上的4根双壁碳纳米管,模拟了它们的应力-应变关系以及泊松比.计算结果表明,在弹性范围内,双壁碳纳米管的应力与应变呈非线性关系,切线弹性模量大致从720 GPa减小至570 GPa,出现软化现象;随着拉伸应变的增大,泊松比从0.3变化到0.17,但结构尺寸对泊松比的影响不大. 关键词: 双壁碳纳米管 分子动力学 弹性模量 泊松比  相似文献   
4.
5.
王宇  倪向贵  王秀喜  吴恒安 《中国物理》2003,12(9):1007-1010
The mechanical behaviour of carbon nanotubes is one of the basic research fields on the nanotube composites and nano machinery. Molecular dynamics is an effective way for investigating the behaviour of nano structure. The compression deformation of carbon nanotubes (CNTs) under different temperature is simulated, by using the Tersoff-Brenner potential to describe the interactions in CNTs. The results show that thermal fluctuations may induce the strained CNT to overcome the local energy barrier and develop the plastic deformation.  相似文献   
6.
磁悬浮隔振器动态电磁力实验与建模   总被引:2,自引:0,他引:2  
磁悬浮隔振器的核心部件是电磁作动器,得到其输出电磁力与线圈电流及气隙之间的模型对实现磁悬浮隔振器的主动隔振有着重要的意义.实际系统中,磁悬浮隔振器运动频率对电磁力模型参数有较大影响,为了得到比较精确的符合实际的电磁力模型,对原有模型进行了修正,给出了新的考虑频率因素的修正模型;并且设计了基于MTS809的动态电磁力实验建模方案,直接根据电磁力实时测量数据辨识得到动态电磁力修正模型,而不需要对磁路进行任何假设.实验结果表明,该方法建立的电磁力修正模型更符合实际情况.  相似文献   
7.
使用分子动力学方法模拟了单壁碳纳米管的拉伸变形行为和泊松比,并从单壁碳纳米管晶胞单元的结构特征角度,系统分析了管径、螺旋性和应变对力学性能的影响.模拟结果显示,单臂性碳纳米管(8,8)-(22,22)和锯齿性碳纳米管(9,0)-(29,0)的拉伸弹性变形可以分别达到35%-38%和20%-27%,拉伸条件下这些碳纳米管的弹性模量随管径的增大从960 GPa下降到750 GPa,并且锯齿性碳纳米管的弹性模量比单臂性碳纳米管的弹性模量要高.通过对三根具有相同直径和不同螺旋性的碳纳米管(9,9),(12,6)和(16,0)分别在拉伸和压缩条件下的模拟发现,随着变形的增大,碳纳米管的泊松比将减小;在相同的拉伸应变下,碳纳米管的泊松比随其螺旋角的减小而减小,而在相同的压缩应变下,碳纳米管的泊松比随其螺旋角的减小而增大.  相似文献   
8.
单壁碳纳米管轴向压缩变形的研究   总被引:4,自引:0,他引:4       下载免费PDF全文
王宇  王秀喜  倪向贵  吴恒安 《物理学报》2003,52(12):3120-3124
采用Tersoff-Brenner势函数描述碳纳米管中碳原子间的相互作用,通过分子动力学方法对不同螺旋型的单壁碳纳米管的轴向压缩变形行为进行了研究.研究发现单臂碳纳米管的杨氏模量低于锯齿形碳纳米管,根据微观结构特征的差异对这一结果进行了分析.同时从能量和结构变化两方面对碳纳米管受压失稳进行了分析,揭示出碳纳米管失稳的微观特征. 关键词: 纳米管 分子动力学 杨氏模量 屈曲  相似文献   
9.
采用分子动力学方法对单壁碳纳米管的拉伸变形行为进行了模拟,结果表明,碳纳米管具有较高的断裂应变.在结构产生缺陷之前,碳纳米管表现出弹性变形的特征.通过对能量变化的分析可以看出,能量分布的不均匀是导致结构失稳产生缺陷的主要因素.通过对含初始结构缺陷的碳纳米管在拉伸变形过程中的构型变化进行分析,发现在缺陷附近原来相邻的两个六边形蜂窝结构,随着拉伸变形的发展转变成5 7结构(Stone Wales转变),能量产生突变,应变能的释放使系统能量降低.分析也表明,较少数目的初始缺陷对碳纳米管的力学性质并不会有太大影响.  相似文献   
10.
纳米结构(包括纳米杆)的力学性能是纳米超微型器件设计的基础,分子动力学是研究纳米结构力学行为的有效方法. 采用EAM势模拟金属铜纳米杆在轴向压力作用下的力学行为,结果表明,当外力较小时,纳米杆受压发生纵向收缩;当外力达到某一临界值时,纳米杆发生横向弯曲(即屈曲)行为;稳定的弯曲状态能继续承受外载;当外力继续增大时,纳米杆发生倾覆而失效.  相似文献   
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