3D打印梯度Gyroid结构的动态冲击响应

摘要：

利用ANSYS/LS-DYNA对均匀及梯度Gyroid结构进行准静态与动态压缩数值模拟,分析其应力分布、变形模式、承载能力以及吸能特性.对3 D打印的316 L不锈钢试样实施了单轴拉伸实验,获取了相应的材料参数,建立了 Gyroid结构有限元模型,进而对其动态力学响应进行了数值仿真.结果表明:均匀结构呈现出较均匀的变形模式,梯度结构为低密度端向高密度端传播的逐层变形模式;两种结构均呈现明显的应变率敏感性,且负梯度结构的应变率敏感性最明显;在相同的加载速度下,负梯度结构的吸能效率最高,且具有最低的支撑端应力,是最佳的防护结构.研究结果可为冲击载荷下防护结构的设计选型提供参考.

关键词：最小三维周期曲面;Gyroid结构;3D打印;抗冲击性能;变形模式;吸能特性

所属期刊栏目：35

分类号：O347.1(固体力学)

资助基金：国家自然科学基金11972092,12002049

在线出版日期：2021-08-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：88-97