周期性点阵类桁架材料等效弹性性能预测及尺度效应

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摘　　要:

比较了Dirichlet型和Neumann型边界条件下的代表体元法及均匀化方法对具有周期性结构的点阵类桁架材料等效弹性性能的预测结果．数值结果表明，Dirichlet型和Neumann型边界条件下的代表体元法所得结果随着参与模拟的单胞（微结构的最小周期）个数的增加，分别从上下界逼近均匀化方法的结果．对于一类具有特殊微结构的桁架材料，只需一个单胞即可充分逼近均匀化结果．指出产牛尺度效应的判据是，对Dirichlet型边界条件下的代表体元法，单胞公共边界处的节点支反力是否平衡；对Neumann型边界条件下的代表体元法，单胞边界间变形是否协调．最后，我们证明了对于一类均匀化方法求解中没有广义自由度的桁架材料，其均匀化结果就是各构件性能按照体积份数加权平均得到． (共8页)