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3D打印微點陣材料——力學行為與結構優化 版權信息
- ISBN：9787030803993
- 條形碼：9787030803993 ; 978-7-03-080399-3
- 裝幀：精裝
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
3D打印微點陣材料——力學行為與結構優化 內容簡介
3D打印微點陣材料是新一代輕質高強韌結構材料。本書主要針對3D打印微點陣材料在準靜態和動態沖擊載荷作用下的力學性能與變形失效機理進行論述，并結合典型的工程應用背景，對微點陣材料的力學優化設計方法進行闡述。全書包含微點陣材料概念與應用、3D打印工藝和材料、微點陣材料準靜態力學性能、微點陣材料動態力學性能、微點陣材料數值模擬方法以及微點陣材料力學優化設計六個方面的內容，涉及材料學、彈塑性力學和沖擊動力學等方面的知識，相關內容能夠直接應用于實際工程問題或給有關研究提供直接參考。
3D打印微點陣材料——力學行為與結構優化 目錄
目錄前言第1章 緒論 11.1 微點陣材料的概念 11.2 微點陣材料的應用 21.3 微點陣材料力學性能及研究現狀.51.3.1 微點陣力學性能參數 51.3.2 微點陣材料力學行為的基本研究方法 91.4 研究目的及簡介 14參考文獻 15第2章 常見的金屬 3D 打印工藝和材料 192.1 引言 192.2 金屬微點陣材料3D打印工藝 192.2.1 選區激光快速熔融技術 192.2.2 電子束快速熔融技術 222.2.3 選區激光燒結技術 252.3 3D打印基體材料力學性能及微觀結構 262.3.1 Ti-6Al-4V合金 262.3.2 316L不銹鋼 342.3.3 鋁合金 372.3.4 高熵合金 402.3.5 高溫合金 48參考文獻 50第3章 3D打印微點陣材料準靜態力學性能 533.1 引言 533.2 彈塑性力學性能分析 533.2.1 彈性性能分析 543.2.2 屈服行為分析 583.2.3 屈*行為分析 643.3 準靜態力學性能實驗研究 653.3.1 室溫準靜態實驗研究 663.3.2 高溫準靜態實驗研究 673.3.3 實驗結果分析 693.4 微點陣材料宏觀本構模型研究 743.4.1 應變能密度理論 743.4.2 有限元模型 783.4.3 結果與分析 81參考文獻 83第4章 3D打印微點陣材料動態力學性能 854.1 引言 854.2 動態沖擊實驗方法 854.2.1 落錘 854.2.2 分離式霍普金森壓桿 864.2.3 直撞式霍普金森壓桿/泰勒–霍普金森壓桿 874.2.4 黏彈性SHPB實驗數據處理方法 884.3 微點陣材料動態力學性能 894.3.1 基于落錘系統的材料動態力學性能測試 894.3.2 基于落錘系統的點陣夾芯結構防護性能測試 954.3.3 基于SHPB系統的實驗測試結果 994.3.4 基于直撞式/泰勒–霍普金森桿系統的實驗測試結果 1064.4 沖擊波分析模型 113參考文獻 119第5章 3D 打印微點陣材料數值模擬方法 1225.1 引言.1225.2 宏觀等效有限元模型1225.2.1 DF模型 1225.2.2 Xue-Hutchinson(X-H)模型 1235.2.3 閉孔泡沫材料模型 1245.2.4 低密度聚氨酯泡沫材料模型 1255.2.5 可壓潰泡沫材料模型 1265.2.6 福昌泡沫材料模型 1275.2.7 壓力相關各向異性模型 1285.2.8 Li-Guo-Shim模型 1345.3 三維細觀有限元模型1385.3.1 理想有限元模型 1385.3.2 含缺陷有限元模型 1505.4 3D 打印微點陣材料幾何缺陷敏感性分析 1615.4.1 桿件的軸線*度對點陣結構初始峰值應力的影響 1655.4.2 截面尺寸沿著軸線的變化對點陣結構初始峰值應力的影響 1665.5 多尺度計算模型 168參考文獻 177第6章 微點陣材料傳統力學設計方法 1806.1 引言.1806.2 極小*面設計方法 1806.2.1 TPMS設計方法研究現狀 1806.2.2 TPMS多孔結構試樣設計 1826.2.3 TPMS多孔結構力學性能研究 1826.3 梯度設計方法 1866.3.1 梯度設計方法研究現狀 1866.3.2 梯度微點陣結構試樣設計 1866.3.3 梯度微點陣結構力學性能研究 1876.4 混雜胞元設計方法 2016.4.1 拼接式混雜設計方法研究現狀 2016.4.2 拼接式混雜點陣結構試樣設計 2026.4.3 拼接式混雜點陣結構力學性能研究 2066.4.4 內嵌式混雜點陣結構試樣設計 2116.4.5 內嵌式混雜點陣結構力學性能研究 2136.4.6 胞間填充式混雜點陣結構試樣設計 2166.4.7 胞間填充式混雜點陣結構力學性能研究.2196.5 多級設計方法 2226.5.1 自相似多級點陣結構 2226.5.2 非自相似多級點陣結構 2276.5.3 新型多級點陣結構 2306.6 仿晶界設計方法 233參考文獻 235第7章 基于拓撲優化的微點陣結構設計與力學行為研究 2397.1 引言.2397.2 拓撲優化設計方法介紹 2397.3 基于 ABAQUS 的拓撲優化方法 2407.3.1 能量均勻化方法 2407.3.2 考慮體積約束的*大化體積模量優化問題 2447.3.3 考慮體積和各向同性約束的*大化體積模量優化問題 2467.3.4 基于Abaqus軟件求解拓撲優化問題的過程 2487.4 拓撲優化點陣結構的力學性能表征 2507.4.1 拓撲優化點陣結構設計 2507.4.2 拓撲優化點陣結構RVE的彈性性質 2527.4.3 增材制造拓撲優化點陣結構的準靜態實驗結果 2547.4.4 拓撲優化點陣結構力學性能對方向的依賴性 260參考文獻 263第8章 基于數據驅動的微點陣材料設計方法 2668.1 引言 2668.2 異構點陣結構的機器學習算法構建 2668.2.1 機器學習算法研究現狀 2668.2.2 人工神經網絡構建 2708.2.3 構建數據集 2718.2.4 訓練人工神經網絡 2738.2.5 確定超參數 2748.3 異構點陣結構力學性能研究與逆向設計 2768.3.1 準靜態實驗結果 2768.3.2 數值模擬結果 2798.3.3 人工神經網絡的性能表現與預測結果 2818.3.4 異構點陣結構力學性能對其構型的依賴性 2858.3.5 增強相的數量對異構點陣結構力學性能的影響 2878.3.6 兩相界面數量對異構點陣結構力學性能的影響 2888.3.7 具有不同構型的異構點陣結構的多樣化力學性能 2898.3.8 基于人工神經網絡逆向設計異構點陣結構 2918.4 構筑材料基于機器學習的多目標設計 2938.4.1 多目標機器學習算法 2938.4.2 基于機器算法生成的骨移植體 296參考文獻 297
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