| 基于十四面体模型的闭孔泡沫材料动态力学性能的有限元分析 |
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| 引用本文： | 宋延泽,李志强,赵隆茂.基于十四面体模型的闭孔泡沫材料动态力学性能的有限元分析[J].爆炸与冲击,2009,29(1):49-55. |
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| 作者姓名： | 宋延泽 李志强 赵隆茂 |
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| 作者单位： | 1.太原理工大学应用力学研究所，山西 太原 030024 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金，山西省自然科学基金，山西省留学回国人员科研启动基金，山西省青年科技研究基金 |
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| 摘 要： | 应用有限元方法分析了基于十四面体模型的三维闭孔泡沫材料的动态力学性能。计算中所有十四面体具有相同的尺寸，主要研究了不同初始冲击速度、不同相对密度以及组成泡沫的机体材料的应变强化对泡沫材料的变形模态、平台力及密实化应变能的影响，尽可能全面地描述了泡沫材料的能量吸收特性。数值结果表明:冲击速度对泡沫模型的模态影响较大,特别受到高速冲击时，冲击端泡沫形成I形然后向支撑端传播；相对密度对能量吸收能力的贡献较大，密实化应变能随相对密度呈二次曲线变化；冲击速度、相对密度及机体材料的应变强化分别与坪应力呈线性关系。
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| 关 键 词： | 固体力学 动态力学性能 有限元分析 泡沫材料 十四面体 |
Finite element analysis of dynamic crushing behaviors of closed-cell foams based on a tetrakaidecahedron model |
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| SONG Yan-ze,LI Zhi-qiang,ZHAO Long-mao.Finite element analysis of dynamic crushing behaviors of closed-cell foams based on a tetrakaidecahedron model[J].Explosion and Shock Waves,2009,29(1):49-55. |
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| Authors: | SONG Yan-ze LI Zhi-qiang ZHAO Long-mao |
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| Institution: | 1.Institute of Applied Mechanics, Taiyuan University of Technology, Taiyuan 030024, Shanxi, China |
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| Abstract: | The cellular structures of closed-cell foams were modeled as tetrakaidecahedrons and their dynamic crushing behaviors were simulated by the finite element method.In the numerical simulation,all the tetrakaidecahedrons have the same sizes.Numerical calculations were carried out to investigate principally effects of different impacting velocities,relative densities and strain hardening moduli of solid materials on deformation modes,plateau stress and densification strain energy.Energy absorption capacities of... |
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| Keywords: | solid mechanics dynamic crushing behavior finite element analysis foams tetrakaidecahedron |
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