| 基于态型近场动力学的淬火陶瓷破坏过程分析 |
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| 引用本文： | 何德威,黄丹,徐业鹏.基于态型近场动力学的淬火陶瓷破坏过程分析[J].计算力学学报,2022,39(4):512-517. |
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| 作者姓名： | 何德威 黄丹 徐业鹏 |
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| 作者单位： | 河海大学 力学与材料学院, 南京 211100 |
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| 基金项目： | 国家重点研发计划(2018YFC0406703);国家自然科学基金(12072104;51679077;11932006)资助项目. |
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| 摘 要： | 基于态型近场动力学理论进行复合陶瓷板淬火破坏过程力学建模与分析。引入热膨胀项反映材料的热致变形,基于物质点对的断裂定义损伤,构建三维非局部常规态型近场动力学热弹脆性模型,结合多速率显式积分法计算热-力耦合,实现热冲击荷载作用下陶瓷板起裂和裂纹扩展全过程的模拟。通过模拟典型淬火Al2O3陶瓷板的破坏过程,并与实验和其他数值结果对比,验证了该模型和方法。使用该模型研究了含不同α-Al2O3纤维掺杂比率的Al2O3复合陶瓷板淬火破坏过程,结果表明,断裂韧性的提高显著减少了裂纹数量并延后起裂时间;含5%α-Al2O3纤维掺杂比率的复合陶瓷材料综合力学性能最优,能够有效提升构件抵抗热冲击荷载能力。
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| 关 键 词： | 复合陶瓷 热冲击 近场动力学 裂纹扩展 断裂模拟 |
| 收稿时间： | 2020/11/30 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2020/12/30 0:00:00 |
Analysis on failure of quenching ceramics using state-based peridynamics |
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| HE De-wei,HUANG Dan,XU Ye-peng.Analysis on failure of quenching ceramics using state-based peridynamics[J].Chinese Journal of Computational Mechanics,2022,39(4):512-517. |
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| Authors: | HE De-wei HUANG Dan XU Ye-peng |
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| Institution: | College of Mechanics and Materials, Hohai University, Nanjing 211100, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | composite ceramics thermal shock peridynamics crack propagation fracture simulation |
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