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《重庆大学》 2003年
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一个金属本构模型强化规律的发展

熊辉  
【摘要】:论文中提出了一个崭新的关于双曲面弹塑性本构模型的强化规律的改进方法,改进后的双曲面模型可以解决涉及更多加载路径的问题。 论文中定义了两个超平面,一个屈服面和一个记忆面。屈服面是服从随动强化规律的加载面,它描述了材料在发生塑性变形时弹性响应的范围;记忆面是服从各向同性强化规律的加载面,其中,当前记忆面描述了塑性加载历史过程中材料所经受的最大应力,极限记忆面描述了材料发生破坏前能够经受的最大应力。显然,根据对屈服面和记忆面的定义可知:最小的当前记忆面与初始屈服面重合,最大的当前记忆面与极限记忆面重合。综合运用这两个超平面就可以描述诸如循环加载、封闭加载等复杂的加载情形。基于实验观察,金属应力应变关系中的强化模量曲线可用于预测后继屈服面的尺寸改变,并且屈服面的变化可以用简单的数学表达式来描述。 弹塑性本构模型包括三个组成部分:屈服函数、流动法则及强化规律。在论文中我首先对常用的屈服函数做了一个比较和综述,然后对流动法则的相关性进行了讨论,最后讨论了现有的强化规律。对金属材料而言,屈服函数通常选取von Mises屈服函数,并使用相关联的流动法则,但描述金属的强化规律却多种多样。如何用简单并且逼真的方式去确定屈服应力与塑性加载历史的函数关系,是弹塑性力学本构关系的主要内容。论文对钛50A在不同加载路径下所做的一系列试验的基础上,针对原来提出的双曲面强化理论在解决封闭路径加载时存在的缺陷,提出了双曲面强化理论的改进方法,并形成了新的金属材料本构模型。 论文中还对在二维情形下新提出的金属材料本构关系进行了探讨,并展望了今后本构关系研究的方向和重点。
【学位授予单位】:重庆大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2003
【分类号】:O343

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【参考文献】
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