Fe-C合金动态拉伸力学性能温度和应变率效应分子动力学

论文摘要

爆炸冲击荷载作用下温度和应变率对钢材动态力学性能的影响一直备受关注。Fe-C合金体系是钢材的基本组成部分;以Fe-C合金为基本研究对象,采用分子动力学方法模拟九种温度和四种应变率条件下Fe-C合金的单轴动态拉伸过程。结果表明:在所研究的温度和应变率范围内,Fe-C合金弹性模量对于应变率变化不敏感,对于温度变化非常敏感;随着温度的升高,弹性模量明显减小;相同温度条件下,屈服强度和峰值应变随应变率的增大而增大;相同应变率条件下,屈服强度和峰值应变随温度的升高而减小;温度和应变率对屈服强度的影响不具有相关性。基于分子动力学模拟,建立的纳米尺度下Fe-C合金动态拉伸力学性能计算公式能反映温度和应变率效应的共同影响,为钢材在爆炸冲击作用下动态拉伸力学性能描述提供依据。

论文目录

• 1 计算模型与方法
•   1.1 模型建立
•   1.2 工况设计
•   1.3 模拟过程
•   1.4 势函数及其验证
• 2 模拟结果与分析
•   2.1 模拟结果
•   2.2 原子构型变化
•   2.3 温度及应变率效应的影响分析
• 3 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 周继凯,朱清华

关键词: 合金,分子动力学模拟,动态拉伸力学性能,温度,应变率

来源: 科学技术与工程 2019年11期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑,工程科技Ⅰ辑

专业: 金属学及金属工艺

单位: 河海大学土木与交通学院

基金: 国家重点研发计划(2017YFC0404902),国家自然科学基金(51479048)资助

分类号: TG142.1

页码: 61-66

总页数: 6

文件大小: 514K

下载量: 153