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金属韧性断裂的细观研究 被引量：5
1
作者 万建松 岳珠峰 《计算力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2002年第3期320-323,共4页
对三点弯曲试件裂尖及断裂过程分别用 Prandtl-Reuss本构、Gurson本构方程作了大变形弹塑性有限元分析 ,并比较了二者的结果。对裂尖应力分布 ,应变分布和裂尖处空穴演化作了初步研究。计算模拟结果表明裂尖空穴化区域是一个很小量级的... 对三点弯曲试件裂尖及断裂过程分别用 Prandtl-Reuss本构、Gurson本构方程作了大变形弹塑性有限元分析 ,并比较了二者的结果。对裂尖应力分布 ,应变分布和裂尖处空穴演化作了初步研究。计算模拟结果表明裂尖空穴化区域是一个很小量级的区域 ,采用 Gurson本构方程来研究裂尖“过程区”比采用 Prandtl-Reuss本构方程分析“过程区”来的合理 ,更接近材料实际断裂过程。 展开更多
关键词 金属 韧性断裂 空穴 Gurson本构方程 有限元 弹塑性材料 裂尖应力分布
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蠕变压痕实验的计算机模拟 被引量：3
2
作者 万建松 岳珠峰 张克实 《力学与实践》 CSCD 北大核心 2002年第1期35-38,共4页
采用有限元的方法对双相材料的蠕变压痕实验进行了数值模拟，在有限元数值解的基础上，定义了相应于传统单轴蠕变实验的“等效应力”和“等效应变”，建立了蠕变压痕实验同传统单轴蠕变实验之间的关系，给出了确定薄膜蠕变应力指数和蠕... 采用有限元的方法对双相材料的蠕变压痕实验进行了数值模拟，在有限元数值解的基础上，定义了相应于传统单轴蠕变实验的“等效应力”和“等效应变”，建立了蠕变压痕实验同传统单轴蠕变实验之间的关系，给出了确定薄膜蠕变应力指数和蠕变常数的方法；同时数值解的结果表明，实验中通过控制压痕深度不超过薄膜厚度的 ５％～１０％，忽略基体的硬化指数对确定薄膜性能的影响存在一定的误差，但基体的弹性模量对确定薄膜的蠕变性能影响不大。 展开更多
关键词 压痕实验 蠕变 有限元 薄膜 基体 计算机模拟 等效应力 双相材料
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各向异性双晶和三晶体晶界附近应力场分析 被引量：5
3
作者 万建松 岳珠峰 《应用数学和力学》 EI CSCD 北大核心 2004年第1期35-41,共7页
采用率相关晶体滑移有限元程序对不同取向晶粒构成的双晶体和三晶体在晶界和三晶交点附近的应力集中特性进行了计算分析。双晶体的数值结果表明,不同取向晶粒的晶界附近应力场具有较大的应力梯度,存在应力集中现象;三晶体由于晶界之间... 采用率相关晶体滑移有限元程序对不同取向晶粒构成的双晶体和三晶体在晶界和三晶交点附近的应力集中特性进行了计算分析。双晶体的数值结果表明,不同取向晶粒的晶界附近应力场具有较大的应力梯度,存在应力集中现象;三晶体由于晶界之间的相互作用使得三晶交点可能造成应力集中地,也可能不造成应力集中,晶界附近的应力结构与双晶体晶界附近的应力结构亦不相同,这主要取决于三个晶粒的晶体取向。对双晶体和三晶体的分析说明,不同取向的晶粒具有不同的变形规律。因此研究金属材料的损伤、断裂问题至少需要采用晶体滑移理论从细观的角度分析不同晶粒之间的相互作用。 展开更多
关键词 双晶 三晶 应力场 晶体滑移有限元 滑移系
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正交各向异性韧性材料应力-应变关系 被引量：3
4
作者 万建松 岳珠峰 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第4期493-497,共5页
采用大变形弹塑性有限元方法分析了各向同性和正交各向异性韧性材料光滑圆棒拉伸试件的颈缩问题。首先给出了采用计算机模拟确定各向同性韧性材料真实应力-应变曲线的具体方法;对正交各向异性韧性材料的分析表明,颈缩截面呈椭圆形,其长... 采用大变形弹塑性有限元方法分析了各向同性和正交各向异性韧性材料光滑圆棒拉伸试件的颈缩问题。首先给出了采用计算机模拟确定各向同性韧性材料真实应力-应变曲线的具体方法;对正交各向异性韧性材料的分析表明,颈缩截面呈椭圆形,其长短轴方向的等效塑性应变基本上均匀分布,与Bridgman假设一致;轴向拉伸载荷-位移曲线与其它两方向的各向异性参数关系不大。在此基础上,建议了一种确定正交各向异性韧性材料真实应力-应变曲线的方法。 展开更多
关键词 正交各向异性韧性材料 应力-应变关系 大变形 弹塑性 有限元方法 计算机模拟 Bridgman假设 颈缩 光滑圆棒拉伸试件
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光滑圆柱拉伸试件的颈缩分析 被引量：3
5
作者 万建松 岳珠峰 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第1期76-80,共5页
对Gurson本构方程作了初步的研究,并对圆柱光滑拉伸试件在颈缩阶段用Gurson本构方程做了大应变弹塑性有限元分析。讨论了颈缩区空穴形核、扩张、静水应力以及材料软化的问题,初步揭示了空穴的演化过程和材料的破坏机理。有限元分析的结... 对Gurson本构方程作了初步的研究,并对圆柱光滑拉伸试件在颈缩阶段用Gurson本构方程做了大应变弹塑性有限元分析。讨论了颈缩区空穴形核、扩张、静水应力以及材料软化的问题,初步揭示了空穴的演化过程和材料的破坏机理。有限元分析的结果表明,颈缩阶段空穴长大聚合机理非常显著,而形核作用相对较弱。 展开更多
关键词 颈缩 gurson本构方程 有限元法 空穴
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单晶高温合金中铸造微孔洞的扩长 被引量：1
6
作者 万建松 吕震宙 岳珠峰 《应用力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期31-35,共5页
基于有限变形晶体塑性本构关系及轴对称体胞模型,采用有限元的方法,分析了在不同取向偏角及不同滑移系开动,单晶高温合金中铸造微孔洞扩长的力学行为。分析结果表明:取向偏角对铸造微孔洞的扩长具有重要的意义,但对铸造微孔洞的形状改... 基于有限变形晶体塑性本构关系及轴对称体胞模型,采用有限元的方法,分析了在不同取向偏角及不同滑移系开动,单晶高温合金中铸造微孔洞扩长的力学行为。分析结果表明:取向偏角对铸造微孔洞的扩长具有重要的意义,但对铸造微孔洞的形状改变影响不大,为改善单晶高温合金热端部件的疲劳、蠕变性能,控制晶体的取向偏角是很必要的;滑移系族开动的类型对铸造微孔洞的扩长有很大的影响,这种影响与Schmid因子、加载的取向相关,为更加准确地分析单晶高温热端部件的寿命,确定滑移系族开动类型至关重要。 展开更多
关键词 铸造微孔洞 单晶高温合金 晶体塑性本构关系 体胞
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用能量法分析层状材料弹性接触问题
7
作者 万建松 岳珠峰 张克实 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2002年第1期93-95,共3页
利用能量法分析了层状材料 (薄膜 /基体 )弹性接触问题 ,得到了具有一阶精度的闭合解 ,给出了求解薄膜弹性模量和泊松比的表达式 ,并与有限元的数值解进行了比较。二者比较结果表明 :在工程材料范围内 ,理论解与数值解相差在 6%以内 ;... 利用能量法分析了层状材料 (薄膜 /基体 )弹性接触问题 ,得到了具有一阶精度的闭合解 ,给出了求解薄膜弹性模量和泊松比的表达式 ,并与有限元的数值解进行了比较。二者比较结果表明 :在工程材料范围内 ,理论解与数值解相差在 6%以内 ;同时表明单相材料中剪切模量与弹性模量之间的关系也适用层状材料中的薄膜材料。在数值解的基础上 ,讨论了薄膜厚度与压头半径的比值对求解精度的影响 ,发现此比值对精度影响不大。通过对层状材料等效泊松比与等效弹性模量的定义 。 展开更多
关键词 压痕实验 层状材料 薄膜 能量法 有限元 弹性接触
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单晶高温材料中铸造微孔洞的扩长
8
作者 万建松 吕震宙 岳珠峰 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第6期737-742,共6页
基于有限变形晶体塑性本构关系及三维体胞模型,采用有限元的方法,分析了在不同应力三维度、不同罗德参数、不同滑移系开动及不同加载取向下,单晶高温合金中铸造微孔洞扩长的力学行为。分析结果表明:累积剪切应变在铸造微孔洞的扩长中起... 基于有限变形晶体塑性本构关系及三维体胞模型,采用有限元的方法,分析了在不同应力三维度、不同罗德参数、不同滑移系开动及不同加载取向下,单晶高温合金中铸造微孔洞扩长的力学行为。分析结果表明:累积剪切应变在铸造微孔洞的扩长中起着很重要的作用,大的累积剪切应变对应高含量的铸造微孔洞;开动滑移系族的类型对铸造微孔扩长的影响不容忽视,故准确的确定开动滑移系的类型,对于评估单晶热端部件的寿命至关重要。由于不同的取向具有不同的Schmid因子、弹性模量及开动滑移系,单晶高温合金中的铸造微孔洞的扩长还与取向密切相关,因此根据热端部件工况,合理的选择其取向是有必要的。 展开更多
关键词 铸造微孔洞 单晶高温合金 晶体塑性本构关系 三维体胞
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由压痕蠕变试验确定材料的蠕变性能参数 被引量：15
9
作者 岳珠峰 万建松 吕震宙 《应用数学和力学》 EI CSCD 北大核心 2003年第3期275-281,共7页
　研究由平头压痕蠕变试验来确定受压材料蠕变性能参数的可行性·　利用有限元蠕变分析确定在定压痕应力下的压痕蠕变率,重点放在稳定压痕蠕变率和受压材料蠕变性能参数的关系上·　详细地研究了压头形状、大小和宏观约束对压... 　研究由平头压痕蠕变试验来确定受压材料蠕变性能参数的可行性·　利用有限元蠕变分析确定在定压痕应力下的压痕蠕变率,重点放在稳定压痕蠕变率和受压材料蠕变性能参数的关系上·　详细地研究了压头形状、大小和宏观约束对压痕蠕变响应的影响:当压头的尺寸和受压材料为同一数量级时,宏观约束将有十分明显的影响·　提出两种方法来由压痕蠕变试验来确定受压材料蠕变性能参数,并给出了算例,结果有利于准确认识平头压痕蠕变试验。 展开更多
关键词 压痕蠕变试验 蠕变性能参数 单相材料系统 两相材料系统 有限元方法
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界面特性对短纤维金属基复合材料蠕变行为的影响 被引量：4
10
作者 姜云鹏 岳珠峰 万建松 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第6期743-748,共6页
基于短纤维增强金属基复合材料(MMC)的单纤维三维模型(三相),利用粘弹性有限元分析方法对影响金属基复合材料的蠕变行为的因素进行了较为系统的分析。研究中主要讨论了界面特性和纤维取向角对金属基复合材料的蠕变性能的影响。研究结果... 基于短纤维增强金属基复合材料(MMC)的单纤维三维模型(三相),利用粘弹性有限元分析方法对影响金属基复合材料的蠕变行为的因素进行了较为系统的分析。研究中主要讨论了界面特性和纤维取向角对金属基复合材料的蠕变性能的影响。研究结果发现,界面特性诸如厚度、模量和应力指数都对纤维最大轴应力和稳定蠕变率产生影响:稳态蠕变率随界面模量的增大而逐渐减小,当高于基体模量时基本保持不变;纤维轴应力的变化与蠕变率正好相反。稳态蠕变率随界面厚度、应力指数的增加而增大;而轴应力则随之减小。同时不同的纤维取向也影响金属基复合材料蠕变时的轴应力分布和稳态蠕变率。 展开更多
关键词 金属基复合材料 蠕变 有限元分析 界面特性 纤维取向角 应力指数 轴应力分布 稳态蠕变率
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