泡孔微结构对弹性泡沫材料宏观压缩力学性能的影响分析
范志庚1
陈常青2
胡文军1
万强1
1.中国工程物理研究院总体工程研究所,绵阳,6219002.清华大学工程力学系,北京,100084
摘要：弹性泡沫材料是一类典型的非均质多孔材料,其宏观力学特性取决于基体材料特性和细观组成.通过构造一系列泡孔规则分布、朝向随机的椭圆形泡孔模型,以及随机分布圆形泡孔模型,采用有限元方法分析了弹性泡沫材料细观变形机制,以及泡孔形状、泡孔分布以及孔隙率等因素对弹性泡沫材料宏观压缩力学性能的影响规律.细观力学模型计算结果表明,弹性泡沫材料的单向压缩应力一应变曲线表现出泡沫材料共有的三阶段变形特性;与椭圆形泡孔模型相比,圆形泡孔模型具有较长的压缩平台段和稳定的力学性能;制备规则分布的球形泡孔结构是弹性泡沫材料微结构设计的优选方案.研究结果可用于指导弹性泡沫微结构设计.
关键词：弹性泡沫材料泡孔结构宏观压缩性能细观力学模型有限元方法
分类号：TB383(工程材料学)O343(固体力学)
论文发表日期：2015-01-01
在线出版日期：2026-09-12（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
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