考虑界面效应的颗粒增强金属基复合材料尺度效应研究

该项目通过将高阶连续介质理论（微极理论和应变梯度理论）与界面效应模型相结合，研究颗粒增强金属基复合材料的尺度效应，预测其宏观弹塑性性质。系统地发展既能刻划颗粒尺度效应又能反映颗粒/基体界面效应的分析方法。本选题通过将界面分别处理成线弹簧模型和界面应力模型的方法在微极理论和应变梯度理论中引入界面效应，得到无限大微极（应变梯度）基体中含有球形夹杂时的Eshelby张量，利用平均等效夹杂法和传统细观力学中Mori-Tanaka法的思想，建立细观力学模型，得到预测其等效模量的解析表达式。然后，将传统细观力学中的塑性二阶矩割线模量方法进行推广，得到复合材料的应力应变关系曲线，既含尺度效应又反映界面效应。当不考虑界面效应时，所得到的微极界面（应变梯度界面）Eshelby张量讲自然退化为无界面效应微极（应变梯度）Eshelby张量，新模型也讲自然退化为无界面效应微极（应变梯度）细观力学模型。