Влияние объемной доли керамических частиц на локализацию пластической деформации и разрушение металлокерамических композитов. Численный анализ

Землянов, Александр Викторович; Гатиятуллина, Диана Дамировна; Балохонов, Руслан Ревович 1972-

Влияние объемной доли керамических частиц на локализацию пластической деформации и разрушение металлокерамических композитов. Численный анализ

Землянов, Александр Викторович, Гатиятуллина, Диана Дамировна, Балохонов, Руслан Ревович 1972-

Дата публикации: 2022

Дата публикации в реестре: 2022-10-06T22:26:14Z

Аннотация:

Исследовано механическое поведение металлокерамического композита при действии различных термомеханических нагрузок. Неоднородная структура композитов учитывается в расчетах в явном виде. Для описания механической реакции алюминиевой матрицы использовалась изотропная упругопластическая модель, а для керамических частиц — упруго-хрупкая модель. Рассмотрен представительный объем композиционного материала, содержащий несколько частиц карбида бора, находящихся в микрообъеме алюминиевого сплава 6061T6. Созданы две структуры с различным содержанием керамических частиц. Установлено, что прочность структуры с меньшей объемной долей частиц выше, чем прочность структуры с большей объемной долей. Решаются два типа задач: 1) растяжение с учетом остаточных напряжений и 2) растяжение без учета остаточных напряжений. Для учета остаточных напряжений в расчетах используются соотношения Дюамеля-Неймана. Исследовано влияние остаточных напряжений на разрушение частиц в мезообъемах. Динамические краевые задачи решаются методом конечных элементов в программном пакете ABAQUS/Explicit.

Ключевые слова:
численное моделирование, металлокерамические композиты, механика сред со структурой, остаточные термические напряжения, разрушение

Тип: статьи в журналах

Источник: Известия Алтайского государственного университета. 2022. № 4(126). С. 24-28