《新型材料:金屬橡膠建模及套用》可供從事新材料研究、開發的科研人員、高等院校相關專業師生學習和參考。
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書 名: 新型材料:金屬橡膠建模及套用
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內容簡介
《新型材料:金屬橡膠建模及套用》內容簡介：金屬橡膠(Metal?Rubber，MR)材料是一種均質的彈性多孔物質，經特殊的工藝方法，將一定質量的、拉伸開的、螺旋狀態的金屬絲有序地排放在衝壓或碾壓模具中，然後用冷衝壓的方法壓製成形，再經必要的熱處理工藝製備而成。因其具有類似橡膠材料的彈性和阻尼性能，同時保持金屬外觀，故而得名“金屬橡膠”。
《新型材料:金屬橡膠建模及套用》主要分析介紹了MR多孔材料用不鏽鋼鋼絲的微觀組織結構、MR隔振材料中微絲的微動磨損行為與破壞特徵、MR材料內不鏽鋼微絲空間分布規律及其參數化結構模型、基於模型對材料內微絲接觸點數及固相體積分數等參量的計算預報、MR材料關鍵性能與其鋼絲材料性能參數及鋼絲結構特徵參數的定量關係等關鍵技術。
《新型材料:金屬橡膠建模及套用》可供從事新材料研究、開發的科研人員、高等院校相關專業師生學習和參考。
圖書目錄
第1章 概述1
1.1 金屬橡膠材料概述1
1.1.1 金屬橡膠材料簡介1
1.1.2 金屬橡膠材料的製備3
1.1.3 金屬橡膠材料的套用5
1.2 國內外對金屬橡膠材料的研究現狀7
1.2.1 對金屬橡膠材料製備工藝的研究9
1.2.2 對金屬橡膠材料結構參數與關鍵性能關係的研究10
1.2.3 金屬橡膠材料的建模和仿真研究12
1.2.4 目前存在的問題16
1.3 金屬橡膠材料的材料學問題概述18
1.3.1 18-8系奧氏體不鏽鋼概述18
1.3.2 18-8系奧氏體不鏽鋼冷變形強化機制19
1.3.3 18-8系不鏽鋼準微絲結構特點對其疲勞性能的影響20
1.4 不鏽鋼絲摩擦、磨損現象研究22
1.4.1 摩擦學問題22
1.4.2 磨損問題24
1.4.3 微動問題25
1.4.4 摩擦學白層28
第2章 奧氏體不鏽鋼絲的製備工藝及微觀組織31
2.1 不鏽鋼絲的製備31
2.1.1 鋼絲拉拔時受力分析32
2.1.2 拉拔變形區內金屬流動特點32
2.1.3 鋼絲變形程度表示及計算34
2.1.4 拉拔條件對鋼絲力學性能的影響35
2.1.5 鋼絲的熱處理37
2.2 試驗材料與試驗方法38
2.3 鋼絲微觀組織觀察試驗結果與分析38
2.3.1 冷拉拔不鏽鋼絲的顯微組織變化38
2.3.2 冷拉拔不鏽鋼絲的SEM分析38
2.3.3 冷拉拔不鏽鋼絲的TEM分析40
2.3.4 冷拉拔不鏽鋼絲的EBSD分析42
2.4 關於金屬橡膠用奧氏體不鏽鋼絲化學成分的討論44
2.5 本章小結44
第3章 MR材料中微動單元的分析46
3.1 概念引入——“微動單元（FrettingCell）”46
3.2 隔振構件疲勞試驗48
3.2.1 試驗材料與試驗方法48
3.2.2 試驗結果與分析50
3.3 試驗用不鏽鋼絲表面雷射掃描共焦（LSCM）觀察與分析52
3.3.1 試驗材料與試驗方法53
3.3.2 試驗結果與分析53
3.4 FC模擬試驗——鋼絲對磨試驗54
3.4.1 試驗材料與試驗方法56
3.4.2 試驗結果與分析57
3.5 金屬橡膠減振構件中鋼絲的疲勞斷裂分析68
3.5.1 試驗材料和試驗方法69
3.5.2 試驗結果與分析69
3.5.3 鋼絲微動疲勞特徵分析74
3.6 本章小結74
第4章 MR材料三維結構模型的研究77
4.1 MR材料的典型製備過程78
4.2 基本假設78
4.2.1 均勻性假設78
4.2.2 衝壓過程徑向拓撲關係不變假設79
4.3 螺旋卷模型建立79
4.4 二維毛坯模型建立80
4.4.1 三種編織二維毛坯的方法描述80
4.4.2 模型參數提取82
4.4.3 模型實例83
4.5 三維毛坯模型的建立84
4.6 三維毛坯衝壓模型的建立86
4.7 三維模型的評價88
4.8 MR材料計算機輔助設計（CAD）系統的開發92
4.8.1 開發環境92
4.8.2 數學基礎93
4.8.3 螺旋彈簧的創建94
4.8.4 阿基米德螺旋線的創建95
4.8.5 三維構件的建立95
4.9 本章小結96
第5章 基於結構模型的套用98
5.1 現有金屬橡膠材料模型的分析98
5.1.1 А.И.Белоусов模型98
5.1.2 接觸作用模型101
5.1.3 能量耗散計算模型102
5.2 參數化三維模型對材料幾何參數的預報預測103
5.2.1 模型固相體積分數與MR材料的相對密度計算103
5.2.2 模型固相體積分數與構件高度的關係104
5.2.3 模型固相體積分數與MR材料中鋼絲直徑的關係105
5.3 模型中鋼絲接觸點數與循環脈動加壓滯環變形回線面積的關係107
5.4 剛度特性和本構關係的建模研究112
5.5 過濾性能的建模研究115
5.6 本章小結119
結束語121
參考文獻126
