【摘 要】
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镁等HCP金属拥有优良的力学性能在航空航天等领域具有广泛的应用，它在冲击载荷下往往经历较大的塑性变形，在微观上存在多种滑移(甚至孪晶)的产生[1]。本文发展了一种针对HCP金属在高压载荷下的晶体塑性模型，以微观的滑移变形机制为基础，对材料的塑性变形进行描述。材料在高压载荷下的体积变化是不可忽略的，在本构关系中分别引入状态方程和晶体塑性模型用于描述材料的容变律和畸变率，进而得到冲击载荷下材料的速度和
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镁等HCP金属拥有优良的力学性能在航空航天等领域具有广泛的应用，它在冲击载荷下往往经历较大的塑性变形，在微观上存在多种滑移(甚至孪晶)的产生[1]。本文发展了一种针对HCP金属在高压载荷下的晶体塑性模型，以微观的滑移变形机制为基础，对材料的塑性变形进行描述。材料在高压载荷下的体积变化是不可忽略的，在本构关系中分别引入状态方程和晶体塑性模型用于描述材料的容变律和畸变率，进而得到冲击载荷下材料的速度和应力响应。镁单晶具有高度的不对称性，不同的冲击载荷会引起不同滑移系产生，从而导致冲击响应的不同[2]，对不同冲击位向的微观模拟分析，可以研究不同滑移系在整个变形过程中的形成、增长和减弱等机制，也可以研究变形机制对材料的硬化影响以及与材料破坏的关系。通过校准的参数，预测结果与实验吻合较好，很好地验证了本模型的适用性。
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一维ZnO纳米线因其优异的压电性能和生物相容性，近年来在微纳器件设计中引起了人们的持续关注。然而关于其关键力学性能的研究，尤其是失效模式及其机理仍然是悬而未决的问题。本文应用分子动力学模拟和考虑表面效应的分析模型，系统研究了在单轴压缩作用下具有六棱柱截面ZnO纳米线的失效行为。研究结果表明，当ZnO纳米线在沿[0001]方向受到压缩时，存在相变和屈曲两种不同的失效模式。值得一提的是，根据分子动力学
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