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块体金属玻璃重要的力学特性之一为极易发生局域剪切带,并沿某条主剪切带迅速发生断裂。相应剪切特性具有良好的应用前景,剪切变形可导致穿甲弹体的“自锐”现象。目前,综合考虑了“自由体积”模型和绝热形变模型的热力耦合剪切带形成机制可较好地解释块体金属玻璃的变形特性。针对金属玻璃的屈服和破坏,相应微观机理的研究则仍处于探索过程中。另外,有限元模拟方法在针对金属玻璃力学行为的研究中也逐渐得到应用。本文将考虑了自由体积、热和静水应力影响的热力耦合三维本构模型以及基于自由体积聚集微观机理的材料破坏准则写入LS-DYNA软件的用户自定义材料子程序(UMAT)中;并考虑材料内部结构的不均匀性,建立了包含随机分布剪切带弱区的有限元几何模型。在此基础上开展了块体金属玻璃在准静态压缩和准静态弯曲条件下的有限元模拟研究,具体分析了材料的变形和破坏特性。相关分析表明,金属玻璃在常温条件下表现为局域化的剪切变形和破坏,呈现出显著的非均匀特性。材料的内部结构特征对材料的力学行为具有显著影响,剪切带的生成和扩展同时受应力条件以及弱区分布特性的影响;特别地,静水应力对材料的力学行为具有重要影响,导致金属玻璃在压缩条件下的变形特征同拉伸情形存在明显差异。