激光选区熔化成形镍钛基五模超材料力学响应研究

作     者：张磊 魏帅帅 宋波 李敬洋 张建超 祁俊峰 史玉升 ZHANG Lei;WEI Shuaishuai;SONG Bo;LI Jingyang;ZHANG Jianchao;QI Junfeng;SHI Yusheng

作者机构：华中科技大学武汉430074 北京卫星制造厂有限公司北京100094 

基　　金：广东省重点研发计划(2020B090923001) 国家自然科学基金(51922044) 

出 版 物：《航空制造技术》 (Aeronautical Manufacturing Technology)

年 卷 期：2022年第65卷第14期

页      码：92-100,109页

摘      要：五模超材料(Pentamode metamaterials,PMs)具有解耦的相对密度和力学性能,在特种声学装备和生物植入物领域具有潜在应用价值。激光选区熔化(Selective laser melting,SLM)技术具有成形复杂精细晶格超材料的能力,可实现定制刚度、单元尺寸和孔隙率。通过五模超材料结构优化设计,利用激光选区熔化成形镍钛形状记忆合金,实现了不同形态的五模超材料结构成形,并开展模拟和性能测试表征研究。微观形貌的观测结果显示,SLM成形的镍钛基五模超材料具有较好的制造保真度。有限元仿真预测结果发现应力集中于杆与杆的连接处。压缩力学试验结果显示,镍钛基五模超材料的强度随着相对密度的增大而增大。通过建立相对密度和相对模量与强度的数学模型,提出了不同相对密度五模超材料的力学性能预测方法。

主 题 词：五模超材料(PMs) 激光选区熔化(SLM) 形状记忆合金 力学性能 有限元仿真 

学科分类：08[工学] 080501[080501] 0805[工学-能源动力学] 0802[工学-机械学] 080201[080201] 

核心收录：

D　O　I：10.16080/j.issn1671-833x.2022.14.092

馆 藏 号：203113540...