不同杆间夹角激光选区熔化增材成形点阵结构压缩性能研究
摘要
基于有限元仿真和准静态压缩试验研究了杆间夹角分别为60°、90°和120°的体心立方点阵结构的承载能力，得出了杆间夹角对点阵结构失效模式的影响规律。结果表明：压缩过程中，点阵结构的能量吸收能力、能量吸收效率和压缩性能随着杆间夹角的增大呈现出先减小后增大的趋势，其中杆间夹角为60°的试样在失效前的能量吸收能力为17.8 MJ/m3，能量吸收效率为64.3%，抗压强度达到了391 MPa，综合性能最优异。模拟发现拉杆在压缩过程中表现出了弯曲行为，计算得到60°、90°和120°杆间夹角试样中的拉杆所受到的弯矩分别为1732、2365、5366 N·mm，杆间夹角的递增使得拉杆承受的弯矩增大，故点阵结构随着杆间夹角增大表现出的剪切失效行为越发明显。模拟结果显示60°杆间夹角试样表现为逐层塌陷失效，90°和120°杆间夹角试样表现为剪切失效，与试验结果一致。拉杆断裂模式均为韧性脆性混合断裂。
引用本文（GB/T 7714）
汤洛天 Tang Luotian, 刘奋成 Liu Fencheng, 尤启凡 You Qifan, 等. 不同杆间夹角激光选区熔化增材成形点阵结构压缩性能研究[J]. Chinese Journal of Lasers, 2024.
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