近日,我校先進制造工程學院教師王二冬和2023級機械碩士研究生周佳惠的研究成果在增材制造領域國際頂級期刊《虛擬和物理原型》(Virtual and Physical Prototyping, IF: 10.6, 中科院一區Top)上發表了題為“梯度增材制造點陣結構準靜態和動態力學行為的數值和本構模型”(Numerical and Constitutive Modeling of Quasi-static and Dynamic Mechanical Behavior in Graded Additively Manufactured Lattice Structures)的研究論文。論文通訊作者為新加坡國立大學郭笑博士,其他合作者包括合肥學院谷曼教授、王慧然博士以及新加坡國立大學翟瑋(Zhai Wei)教授。
該論文系統而深入地研究了增材制造均勻和梯度三周期極小曲面(TPMS)點陣結構從準靜態至高速動態沖擊載荷下的力學行為與本構模型。聯合應力-應變響應、變形模式與能量吸收全面分析了TPMS點陣結構在寬泛應變率(10-3 ~ 3000 s-1)范圍內的力學響應特性。厘清了動態應力增強背后潛在的力學機理,構建了沖擊應力理論預測模型,提出了計及應變率效應的均勻與梯度點陣結構力學本構模型。該研究成果能夠為增材制造輕質吸能材料在沖擊防護領域應用時的按需定制提供新的設計策略。該項工作得到安徽省重點研發計劃、新加坡國立大學先進研究與技術創新中心項目、安徽省高校科研項目等項目的資助。
(先進制造工程學院)