弹塑性功能梯度材料中的尺寸效应
材料科学
2018-07-27 v2
摘要
我们针对体积分数空间变化的复合材料发展了一种应变梯度塑性公式,以表征功能梯度材料(FGMs)中的尺寸效应。该模型基于机制型应变梯度塑性理论,有效性质通过线性均匀化方案确定。我们通过数值研究若干典型边值问题,以深入理解与塑性应变梯度和几何必需位错(GNDs)相关的强化效应。对微尺度功能梯度箔的弯曲分析显示,随着厚度减小,其响应明显更刚。压痕的显微硬度测量表明,随压头尺寸减小硬度显著增加。而裂纹附近的大位错密度显著提高了开裂FGM构件中的应力。我们全面评估了长度尺度参数与材料梯度分布轮廓的影响,以准确表征微尺度响应,并识别FGMs中GNDs相关的 regime。
引用
@article{arxiv.1807.08170,
title = {Size effects in elastic-plastic functionally graded materials},
author = {Tittu V. Mathew and Sundararajan Natarajan and Emilio Martínez-Pañeda},
journal= {arXiv preprint arXiv:1807.08170},
year = {2018}
}
备注
Composite Structures (2018)