基于DEFORM的泡沫铝压缩性能有限元模拟
多孔泡沫金属材料的性能与孔单元结构有着密切的关系。针对开孔泡沫铝，在理论研究的基础上，利用有限元程序包DEFORM-3D进行泡沫金属准静态压缩试验模拟，选用纯铝与铝硅合金两种不同材质，分析正四面体、正八面体、十四面体(即Kelvin模型)这三种代表单元模型。模拟结果显示，这三种单元模型的压缩载荷-时间曲线大体趋势相同，都有弹性、塑性平台和密集化三个阶段。另外将有限元模拟结果与泡沫铝压缩实验结果相比较。结果表明，以上三种单元模型中，十四面体孔隙率最高且平台应力值更接近试验值；对上述两种材质而言，铝硅合金平台应力值较大，且平台区域较长，铝硅合金的压缩性能整体高于纯铝。因此，选用十四面体单元模型模拟结果更符合实际情况，选用铝的各种合金可提高泡沫铝的力学性能。
多孔泡沫金属材料 泡沫铝 压缩性能 单元模型 铝硅合金 有限元模拟
王艳丽 王录才 王芳 武建国 游晓红
太原科技大学材料科学与工程学院, 山西太原 030024
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1-9
2010-06-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）