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界面的连续性约束及其对金属-基体复合材料加工硬化的影响。 (英语) Zbl 1270.74019号

总结:使用三种不同的模型对金属-基体复合材料的整体力学响应进行了有限元分析:标准晶体塑性、晶体塑性以及基体/颗粒界面塑性变形的切向连续性条件、,以及考虑极性位错的存在和传输的场位错力学模型。重点是评估颗粒形状和尺寸对复合材料加工硬化的影响,以及其加载路径依赖性。对于不同的量,所有模型都考虑了形状和尺寸效应,并恢复了包辛格效应。在标准晶体塑性中,这些特性的起源在于基体/颗粒界面处的阿达玛相容条件,但由于缺乏固有长度尺度,无法定量预测尺寸效应。用塑性变形的切向连续性补充晶体塑性,可以显著增强颗粒形状和尺寸效应,以及整体力学行为的路径依赖性。然而,通过在复合材料应变的描述中添加内部长度尺度(与晶格不相容性和位错输运相关)和位错微观结构构建,第三个模型中只有极性位错的额外存在才能定量预测尺寸的影响。

MSC公司:

74A50型 结构化表面和界面,共存相
74E30型 复合材料和混合物特性
74S05号 有限元方法在固体力学问题中的应用
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