增材制造金属点阵圆柱的准静态与动态行为
材料科学
2018-08-01 v1
摘要
点阵结构具有可定制的力学性质，使其能展现出优于自然材料单位重量的优越力学性质。本文研究增材制造不锈钢点阵圆柱的准静态与动态行为。具有内部点阵结构的圆柱样品由激光粉末床熔融系统制造。相同长度、外径与质量（更大壁厚）的等效空心圆柱样品也被制造。采用分离式 Hopkinson 杆研究试样在高应变率载荷下的行为。观察到与等效空心圆柱相比，点阵圆柱将透射波幅值降低至多约 21%。然而，与等效空心圆柱相比，点阵圆柱中较低的透射波能量是以其刚度更大幅度降低为代价的。此外，观察到加载速率增加五个数量级导致点阵圆柱可承受的峰值力增加至多约 36%，这归因于块体不锈钢材料中的应变率硬化效应。对动态载荷下试样进行有限元模拟，以研究应变率硬化、热软化和失效模式对试样动态行为的影响。数值结果与实验数据比较并观察到良好的定性一致。
引用
@article{arxiv.1801.05378,
title = {Quasi-static and Dynamic Behavior of Additively Manufactured Metallic Lattice Cylinders},
author = {Hossein Sadeghi and Dhruv Bhate and Joseph Abraham and Joseph Magallanes},
journal= {arXiv preprint arXiv:1801.05378},
year = {2018}
}
备注
20th Biennial Conference of the APS Topical Group on Shock Compression of Condensed Matter