支柱弯曲对开孔泡沫铝力学性能影响的理论分析与数值模拟

来源期刊：复合材料学报2017年第1期

论文作者：卢子兴 黄纪翔 袁泽帅

文章页码：198 - 202

关键词：开孔泡沫材料;弯曲支柱;微结构;力学性能;模型;

摘    要：首先根据实际泡沫材料中存在不少弯曲支柱,且形状接近于弧线,在假设全部支柱为弯曲支柱的情况下,利用理论方法分析了支柱弯曲对开孔泡沫材料刚度和强度性能的影响规律,得到了理论预测含弯曲支柱开孔泡沫材料杨氏模量和屈服强度的公式。然后,通过有限元模拟方法验证了上述理论预测模型的有效性。最后,利用有限元模型研究了不同比例的弯曲支柱、不同弧度的弯曲支柱和不同各向异性比对泡沫铝压缩力学行为的影响。结果表明,弯曲支柱对弹性模量的影响比对塑性坍塌强度的影响大;而弯曲支柱对泡沫铝压缩力学行为的影响则与支柱的弧度、支柱含量和胞体结构的各向异性比有关。