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题名不同变形条件下锰铜合金的应力松弛特性及数值仿真
被引量:1
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作者
熊亚军
刘艳
袁贤浦
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机构
上海材料研究所有限公司
上海市工程材料应用与评价重点实验室
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出处
《电子科技》
2024年第8期47-53,共7页
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基金
国家重点研发计划(2021YFB3801804)
上海张江国家自主创新示范区专项发展资金(ZJ2021-ZD-006)。
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文摘
计算机运算能力的提升为有限元仿真分析提供支撑,可更高效地求解较复杂的结构及非线性问题。文中基于有限元仿真分析技术,针对锰铜合金复杂的力学特性进行仿真计算,分别采用Prony级数本构模型和并联流变本构模型对锰铜合金进行不同变形条件下的应力松弛实验仿真。通过提取应力松弛实验数据将其转化为相应模型参数并进行有限元仿真计算,获得可准确描述锰铜合金非线性力学特性的仿真模型参数。通过对比仿真和实验结果可知,并联流变模型能够更加准确地表征锰铜合金的应力松弛行为,在不同初始应变条件下,仿真结果和相应工况下的实验结果相对误差小于1%。并联流变模型比Prony级数模型更适用于锰铜合金在复杂工况下的仿真计算。
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关键词
锰铜合金
黏弹性
非线性
并联流变模型
Prony级数
有限元
应力松弛
仿真
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Keywords
Mn-Cu alloy
viscoelasticity
nonlinearity
parallel rheological framework
Prony series
finite element
stress relaxation
simulation
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分类号
TP391.9
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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题名锰铜阻尼合金的非线性力学特性特征参数确定方法
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作者
张斌
张凌翔
刘艳
熊亚军
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机构
上海申通地铁集团有限公司
上海材料研究所
上海材料研究所上海市工程材料应用与评价重点实验室
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出处
《噪声与振动控制》
CSCD
北大核心
2024年第3期75-81,共7页
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基金
上海地铁维护保障有限公司资助项目(2021WB-KY20R027-1-JYF-02)。
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文摘
锰铜阻尼合金非线性力学特性的特征变化规律已被广泛研究,但如何通过仿真准确描述其非线性力学行为,并对由其制成的结构件进行设计与优化,是对其进行工程应用研究的前提与关键。基于超弹性模型和并联流变模型(Parallel Rheological Framework,PRF),描述一种典型孪晶型阻尼合金材料的非线性力学特性,重点讨论由单轴拉伸试验和动态机械分析(Dynamic Mechanical Analysis,DMA)试验确定PRF模型特征参数的方法:通过拟合单轴拉伸试验数据得到超弹性模型参数;基于多应变DMA三点弯曲频率扫描实验,通过实验数据拟合得到线性黏弹性Prony级数模型,通过PRF模型进行参数转换,将线性黏弹性模型参数转化为非线性PRF模型初始参数;结合超弹性模型,采用Isight软件对PRF模型参数进行优化,确定锰铜阻尼合金的非线性力学特性特征参数;最后,在Ω型锰铜阻尼合金支座的顶部施加竖向扫频激励,通过扫频试验数据和仿真计算结果对比,验证该锰铜阻尼合金材料的非线性力学模型在实际仿真应用中的可靠性。结果表明,PRF模型可较好模拟锰铜阻尼合金非线性动态力学行为,为锰铜阻尼合金结构设计提供更高精度的仿真结果。
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关键词
振动与波
锰铜阻尼合金
应变幅值相关性
非线性
有限元仿真
并联流变模型
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Keywords
vibration and wave
Mn-Cu damping alloy
strain amplitude correlation
nonlinearity
finite element simulation
parallel rheological framework(PRF)
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分类号
TB535.1
[理学—声学]
O241.82
[理学—计算数学]
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