含周期性圆形孔洞胞元的材料等效弹性性能研究

摘要

基于变形等效原理,研究了含周期性圆形孔洞方形胞元的多孔材料的等效弹性性能.通过分析具有不同直径圆孔的方形胞元的弹性性能,拟合了胞元的等效弹性参数与孔径之间的函数关系.其中胞元内圆孔直径与胞元边长比例在0.1～0.8内变化.利用该函数关系,可以预测任意一个圆孔直径与胞元边长比值介于上述范围内的胞元的弹性性能.为考察上述函数关系的正确性,由胞元构造悬臂梁,通过比较其解析解和数值解,对所得结果进行了验证.结果表明,即使应悬臂梁中胞元数目较少时,解析解与数值解也吻合很好.