平面多孔结构裂纹扩展研究
作者:张欣茹; 邓庆田; 李新波; 宋学力
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基于有限元模拟和实验,研究了拓扑形状、单元方向和孔隙率对平面多孔结构裂纹扩展的影响。通过对有限元模拟变形和应力分布的分析,提出了抑制裂纹萌生和扩展的思路和方法。在此基础上,在微机控制电子万能试验机进行了三点弯曲试验,并与有限元的模拟结果进行了比较,以验证所提出的抑制方法。结果表明,凹形拓扑抑制裂纹萌生和扩展的能力最强,等边三角形拓扑抑制裂纹萌生的能力最弱,正六边形拓扑的抑制裂纹扩展的能力最弱。单元方向对等边三角形拓扑的影响较大,对其他拓扑的影响较小。孔隙率对多孔结构裂纹萌生和扩展的影响取决于拓扑结构的形状。