轻质金属基纳米复合材料高速切削加工有限元模拟与多因素分析

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颗粒增强的轻质金属基纳米复合材料的高速切削过程,是一个多学科交叉的、热机耦合的复杂动态问题,涉及高度非线性弹塑性大变形、高温、高应变率、断裂失效、颗粒的剧烈碰撞和摩擦等一系列现象,而有限元数值模拟已成为研究复合材料切削过程规律的重要手段.基于ABAQUS/Explicit有限元工具,针对金属基纳米复合材料(MMNCs)建立了二维正交切削微观非均质模型,包括各组分的本构模型、断裂模型、摩擦模型、网格划分等方面的研究,尤其是基于ABAQUS平台中的Python语言编制了二次开发程序,实现了模型中纳米颗粒的随机分布与团簇(cluster)现象,解决了纳米颗粒数量众多带来的建模困难问题.接着,对MMNCs的高速切削过程进行了多因素分析,综合研究了各参数及其耦合作用对关键加工响应量的影响关系.这一数值仿真分析工作对新型先进复合材料高速切削加工机理与工艺优化设计提供了必要的技术基础,对其工业应用具有重要的工程指导意义.
作者：赵晓萌高重阳
作者单位：浙江大学机械工程学院,杭州,310027
母体文献：第十六届北方七省、市、自治区力学学会学术会议论文集
会议名称：第十六届北方七省、市、自治区力学学会学术会议  
会议时间：2016年7月1日
会议地点：呼和浩特
主办单位：中国力学学会,北京力学学会
语种：chi
分类号：TB3TG1
关键词：轻质金属基纳米复合材料  高速切削  参数优化  有限元模拟
在线出版日期：2019年4月17日
基金项目：
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