Моделирование деформации и разрушения композиционных металлокерамических материалов - Землянов, Александр Викторович (Материалы XI Всероссийской научной конференции с международным участием "Актуальные проблемы современной механики сплошных сред и небесной механики – 2021", г. Томск, 17-21 ноября 2021 г.)
Изучение процессов деформации и разрушения металлокерамических композиционных покрытий и материалов представляет как фундаментальный интерес для механики структурно-неоднородных сред, так и прикладной интерес для различных отраслей промышленности. Быстро развивающаяся вычислительная техника позволяет проводить параллельные расчеты, что делает компьютерное моделирование перспективным методом исследования механизмов разрушения композитов. В настоящей работе в качестве матрицы рассматривается алюминиевый сплав серии 6061, а в качестве упрочняющего керамического материала – карбид бора B4C. Структура композитов учитывает сложную форму включений в явном виде. Для исследования процессов трещинообразования в керамических частицах используется критерий разрушения типа Губера, который учитывает вид локального напряженного состояния. Двумерные динамические краевые задачи решались методом конечных элементов в программном комплексе ABAQUS/Explicit. Для задания определяющих моделей материалов были разработаны пользовательские подпрограммы. На мезоскопическом уровне покрытия была рассмотрена различная объемная доля керамических частиц. Проведены расчеты деформирования структур с различной объемной долей частиц при одноосном сжатии и растяжении.