闭孔泡沫铝泊松比及三轴压缩变形模式

在闭孔泡沫铝的唯象本构模型中,泊松比是一个非常关键的参数,为了探究闭孔泡沫铝泊松比变化规律研究结果存在分歧的原因,认识闭孔泡沫铝泊松比变化规律中特征点的物理意义,采用数值模拟方法,建立了闭孔泡沫铝的3D-Voronoi模型及2D-Voronoi模型,对模型进行侧面位移耦合单轴压缩边界条件下的仿真分析;基于闭孔泡沫铝本构模型的唯象特性,对闭孔泡沫铝变形模式的研究同样十分重要,为明确其三轴压缩下的变形模式,对闭孔泡沫铝的3D-Voronoi模型进行侧面位移受限轴向压缩边界条件下的仿真分析.研究结果表明,常规壳单元接触中的厚度减薄特性是闭孔泡沫铝泊松比变化规律的研究结论存在分歧的原因,但厚度减薄不影响泡沫铝模型致密前胞孔结构的变形模式;闭孔泡沫铝泊松比的准确变化规律为"增高-降低-再增高"的"S"型曲线,并且,曲线极大值对应闭孔泡沫铝吸能效率的增速下降点;等比压缩应力状态下,闭孔泡沫铝存在四种侧面变形模式,分别为"(短期)压缩变形→膨胀变形"、"压缩变形→膨胀变形→压缩变形→膨胀变形"、"压缩变形→(短期)膨胀变形"及"压缩变形".