J-C本构模型参数对45钢钻削仿真结果的影响规律 被引量：1

1

作者 程兰兰 熊良山 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2024年第9期20-24,109,共6页

基于AdvantEdge FEM软件建立了45钢钻削过程的有限元数值仿真模型,通过单因素仿真试验获得了一组用标准麻花钻钻削45钢工件时的扭矩、轴向力、钻削温度和切屑形态仿真数据,并据此研究了45钢J-C本构模型的5个参数(屈服强度、硬化模量、... 基于AdvantEdge FEM软件建立了45钢钻削过程的有限元数值仿真模型,通过单因素仿真试验获得了一组用标准麻花钻钻削45钢工件时的扭矩、轴向力、钻削温度和切屑形态仿真数据,并据此研究了45钢J-C本构模型的5个参数(屈服强度、硬化模量、应变率敏感系数、温度软化系数、应变硬化指数)对钻削过程数值仿真结果的影响。结果表明,45钢J-C本构模型的5个参数对其钻削过程数值仿真结果的影响具有明显的规律性。在给定的工艺参数与工件材料J-C本构模型的5个参数的取值范围内,扭矩、轴向力与钻削温度受屈服强度、硬化模量、温度软化系数的影响较大;切屑卷曲半径的变化主要受屈服强度、温度软化系数、应变硬化指数的影响,与参数硬化模量、应变率敏感系数的关系不大。该结果对调整与优化用于钻削过程有限元数值仿真的工件材料J-C本构模型参数,获得准确的钻削过程数值仿真结果有一定的参考价值。 展开更多

关键词 钻削过程 有限元数值仿真 j-c本构模型参数 仿真结果 45钢

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核电站常用管道材料J-C本构模型参数识别及验证

2

作者 高宁 徐刚 +5 位作者 张亮 陈勇 戴翔 贾文杰 赵弟宏 范霁康 《压力容器》 北大核心 2024年第6期8-15,共8页

针对核电站管道在受到地震等灾害产生的偶然冲击载荷作用时的应力流动与变形情况,采用电子万能试验机和高速拉伸试验机,分别对碳钢A106(A-106 GR.B)、不锈钢304L(A-312 TP304L)、合金钢A335(A-335 GR.P11)3种核电站常用的管道材料进行... 针对核电站管道在受到地震等灾害产生的偶然冲击载荷作用时的应力流动与变形情况,采用电子万能试验机和高速拉伸试验机,分别对碳钢A106(A-106 GR.B)、不锈钢304L(A-312 TP304L)、合金钢A335(A-335 GR.P11)3种核电站常用的管道材料进行准静态拉伸与动态拉伸试验,并根据试验所得结果拟合建立了3种材料的Johnson-Cook(J-C)本构模型。利用Abaqus有限元分析软件建立管道的冲击模型,并通过冲击试验台架对仿真结果进行验证。结果表明,3种材料都出现了明显的应变率强化效应,A335的抗冲击能力更好一些,304L与A106抗冲击能力差别不大。试验结果与仿真结果吻合度良好,拟合得到的J-C本构模型参数可靠性较高,能够准确地描述材料在冲击载荷下的应力流动与变形行为,对核电站常用管道受冲击载荷作用仿真分析研究具有十分重要的意义。 展开更多

关键词 核电站管道 力学性能 j-c本构模型 冲击载荷

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强腐蚀桥梁钢Q345的J-C本构模型及数值模拟 被引量：5

3

作者 张浩 乔文靖 +1 位作者 杨帆 朱浩云 《郑州大学学报（工学版）》 CAS 北大核心 2021年第6期99-104,共6页

为了研究桥梁钢Q345在强酸腐蚀下的应力流动变化规律,将18根桥梁钢Q345试件置于质量分数为36%工业盐酸中,分别浸泡0、1、4、12、48、72 h,并通过准静态拉伸试验得到工程应力-应变曲线,利用Origin软件对颈缩前的真实应力-应变曲线进行拟... 为了研究桥梁钢Q345在强酸腐蚀下的应力流动变化规律,将18根桥梁钢Q345试件置于质量分数为36%工业盐酸中,分别浸泡0、1、4、12、48、72 h,并通过准静态拉伸试验得到工程应力-应变曲线,利用Origin软件对颈缩前的真实应力-应变曲线进行拟合,获得了基于J-C模型的强腐蚀桥梁钢Q345弹塑性本构关系。在此基础上,建立ABAQUS有限元模型并加入柔性金属损伤演化以模拟钢板的应力流动规律及颈缩破坏,分析不同强酸腐蚀时间对桥梁钢Q345力学性能退化的影响。结果表明:腐蚀率为0.53%、1.22%、2.47%、4.12%、4.98%的桥梁钢Q345弹性模量分别下降了1.26%、2.36%、4.04%、7.01%、10.93%,屈服强度分别下降了0.61%、2.61%、3.56%、5.37%、6.82%,极限强度分别下降了0.42%、2.31%、3.57%、4.58%、6.42%;腐蚀时间超过12 h后,桥梁钢板的力学性能下降速率曲线较为平缓。J-C本构模型能很好地模拟强腐蚀下桥梁钢的应力流动,采用柔性损伤演化能准确地模拟强腐蚀钢材的延性退化行为。 展开更多

关键词 强腐蚀 桥梁钢Q345 j-c本构模型 有限元模拟 柔性损伤

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基于J-C本构模型的2A12铝合金高速铣削特性研究 被引量：7

4

作者 赵家黎 邵坤鹏 +1 位作者 张盼盼 代燕霞 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2021年第6期45-49,共5页

针对高速切削过程中切削参数选取优化问题,基于ABAQUS软件建立硬质合金刀具高速切削2A12铝合金有限元模型,通过仿真方法分析切削参数和刀具参数对切削力的影响,并进行铣削实验对仿真结果进行对比.误差在17%以内,验证了仿真模型的可用性... 针对高速切削过程中切削参数选取优化问题,基于ABAQUS软件建立硬质合金刀具高速切削2A12铝合金有限元模型,通过仿真方法分析切削参数和刀具参数对切削力的影响,并进行铣削实验对仿真结果进行对比.误差在17%以内,验证了仿真模型的可用性.为高速铣削铝合金工件过程中,选择合理刀具几何参数与切削参数提供了理论依据. 展开更多

关键词 j-c本构模型 2A12铝合金 高速切削 切削加工仿真

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基于功热转换机理修正SUS301L-MT不锈钢J-C本构模型 被引量：3

5

作者 丁浩谞 朱涛 +3 位作者 肖守讷 王小瑞 阳光武 杨冰 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期97-103,110,共8页

在常温下对SUS301L-MT不锈钢进行了应变速率为0.0005 s^(-1)的准静态和0.1~500 s^(-1)的动态拉伸试验,基于经典J-C模型拟合得到其应力-应变曲线,通过最大拟合优度和匹配优度确定应变速率敏感系数,对经典J-C本构模型的模拟准确性进行分析... 在常温下对SUS301L-MT不锈钢进行了应变速率为0.0005 s^(-1)的准静态和0.1~500 s^(-1)的动态拉伸试验,基于经典J-C模型拟合得到其应力-应变曲线,通过最大拟合优度和匹配优度确定应变速率敏感系数,对经典J-C本构模型的模拟准确性进行分析;引入动态放大模量确定马氏体相变强化和绝热温升软化的临界应变,对J-C模型进行修正,并对修正模型的拟合结果进行了验证。结果表明:经典J-C本构模型无法准确描述试验钢在高应变速率塑性变形时的马氏体相变强化效应和绝热温升软化效应;修正后的J-C本构模型可准确描述应变速率在0.0005~500 s^(-1)时试验钢的力学行为,其匹配优度高达0.985,表明该模型合理有效。 展开更多

关键词 马氏体相变 绝热温升 SUS301L-MT不锈钢 修正j-c本构模型

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38CrMoAl高强度钢动态力学性能及其J-C本构模型 被引量：4

6

作者 包志强 张勇 +2 位作者 张柱柱 樊伟杰 孟莉莉 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期76-83,共8页

分别利用液压试验机和分离式霍普金森压杆试验装置对38CrMoAl高强度钢进行低应变速率(10^(-4),10^(-3),10^(-2) s^(-1))下的准静态压缩试验和高应变速率(850~4 500 s^(-1))下的动态压缩试验,研究了该钢的动态压缩力学性能以及动态压缩... 分别利用液压试验机和分离式霍普金森压杆试验装置对38CrMoAl高强度钢进行低应变速率(10^(-4),10^(-3),10^(-2) s^(-1))下的准静态压缩试验和高应变速率(850~4 500 s^(-1))下的动态压缩试验,研究了该钢的动态压缩力学性能以及动态压缩后的显微组织;考虑应变速率强化效应和绝热效应对Johnson-Cook(J-C)本构模型进行修正,并进行了试验验证。结果表明:试验钢的真实屈服强度随着压缩应变速率的增加而增大,表现出应变速率强化效应;经高应变速率压缩后,试验钢中出现了具有一定耐蚀性的强化区;修正后的J-C本构模型预测得到试验钢在不同应变速率下的真应力与试验结果的平均相对误差范围为1.76%~3.99%,这表明修正后的J-C本构模型能够准确地描述该钢的动态压缩力学特性。 展开更多

关键词 38CRMOAL钢 分离式霍普金森压杆试验 j-c本构模型 应变速率强化效应 绝热效应

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SBF-AlSi12复合材料的力学性能及本构模型研究

7

作者 杜天冬 薛冰 +4 位作者 林谋金 高鹏飞 章欣宇 张露 周俊琪 《兵器装备工程学报》 北大核心 2025年第6期209-217,共9页

针对高端行业中纤维增强铝基复合材料结构在服役过程中的安全需求,采用粉末冶金法制备不同短切玄武岩纤维(short basalt fiber,SBF)含量的AlSi12铝合金基复合材料(SBF_(x)-AlSi12,x=0、0.1、0.3、0.5wt.%),探讨了SBF添加量对其微观组织... 针对高端行业中纤维增强铝基复合材料结构在服役过程中的安全需求,采用粉末冶金法制备不同短切玄武岩纤维(short basalt fiber,SBF)含量的AlSi12铝合金基复合材料(SBF_(x)-AlSi12,x=0、0.1、0.3、0.5wt.%),探讨了SBF添加量对其微观组织形貌、密度、显微硬度和准静态压缩性能的影响,确定了最佳成分为SBF_(0.3)-AlSi12复合材料。为研究SBF_(0.3)-AlSi12复合材料在不同应变率和不同温度下的塑性流动应力特征及其本构模型,使用分离式霍普金森压杆(SHPB)对其开展了动态压缩试验。基于动静态压缩试验结果,对SBF_(0.3)-AlSi12复合材料的修正Johnson-Cook本构模型参数进行了拟合。结果表明:玄武岩纤维较为均匀地分布在铝合金基体中,使得制备出的复合材料密实度较高。与未增强的AlSi12铝合金相比,SBF的添加对于基体材料的性能改善作用较为明显。SBF_(0.3)-AlSi12复合材料的应变率强化效应敏感性较弱,但其表现出较为显著的温度软化效应,经过修正后的温度软化项能更好地反映屈服强度随温度变化的趋势。 展开更多

关键词 SBF_(x)-AlSi12复合材料 粉末冶金 动态力学 SHPB j-c本构模型

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基于J-C模型的45钢本构参数识别及验证 被引量：27

8

作者 魏刚 张伟 邓云飞 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2019年第5期173-178,共6页

使用万能材料试验机、霍普金森拉杆(SHTB)和Taylor撞击试验研究了调质处理的45钢在常温～1 000℃、应变率10^(-4)～10~3 s^(-1)下的力学行为。拟合试验数据,结合Taylor撞击试验反算,得到了J-C本构相关参数和C-L断裂准则的模型参数。通... 使用万能材料试验机、霍普金森拉杆(SHTB)和Taylor撞击试验研究了调质处理的45钢在常温～1 000℃、应变率10^(-4)～10~3 s^(-1)下的力学行为。拟合试验数据,结合Taylor撞击试验反算,得到了J-C本构相关参数和C-L断裂准则的模型参数。通过对高速下Taylor撞击试验中弹体变形和断裂的数值仿真与试验结果的比较,验证了模型及参数对预测调质处理的45钢动态大变形和断裂的有效性。 展开更多

关键词 固体力学 j-c本构模型 C-L断裂准则 Taylor撞击试验 45钢

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基于J-C模型的GH907高温合金动态本构关系及失效关系 被引量：3

9

作者 董泽民 陈伟 +2 位作者 刘璐璐 徐凯龙 赵振华 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2021年第10期43-49,共7页

使用万能材料试验机、霍普金森拉杆和霍普金森压杆装置研究了航空发动机机匣材料GH907高温合金在常温下的准静态力学性能及20~400℃下的动态力学性能;基于试验结果,拟合得到Johnson-Cook(J-C)本构模型和失效模型参数,并对试验合金动态... 使用万能材料试验机、霍普金森拉杆和霍普金森压杆装置研究了航空发动机机匣材料GH907高温合金在常温下的准静态力学性能及20~400℃下的动态力学性能;基于试验结果,拟合得到Johnson-Cook(J-C)本构模型和失效模型参数,并对试验合金动态压缩过程进行模拟以验证本构模型参数的有效性。结果表明:常温下在0~3000 s^(-1)应变速率范围内拉伸时,试验合金具有明显的应变速率效应,但是压缩时对应变速率不敏感;在20~400℃温度范围内,试验合金的软化效应明显;建立的J-C模型能够较为准确地预测该合金在不同温度和应变速率下的力学行为,试样几何尺寸和最大应力的仿真结果与试验结果的相对误差在2%以内。 展开更多

关键词 力学性能 应变速率效应 温度软化效应 Johnson-Cook(j-c)本构模型

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高应变率下材料本构模型建模及其在插齿切削力预测中的应用 被引量：1

10

作者 周后火 张连洪 +2 位作者 陈立海 满佳 刘欢 《机械设计》 CSCD 北大核心 2016年第8期8-14,共7页

插齿是加工齿轮的重要工艺方法,插削力是制定插齿加工工艺的重要依据。为获得插齿过程中的工件材料属性,采用霍普金森压杆试验,获得工件材料高应变(10~2~10~4s^(-1))下的Johnson-Cook(J-C)本构模型。基于工件材料本构模型,通过有限元模... 插齿是加工齿轮的重要工艺方法,插削力是制定插齿加工工艺的重要依据。为获得插齿过程中的工件材料属性,采用霍普金森压杆试验,获得工件材料高应变(10~2~10~4s^(-1))下的Johnson-Cook(J-C)本构模型。基于工件材料本构模型,通过有限元模拟插齿过程,获得插齿切削力。采用刨削模拟插齿切削,对插齿切削力进行了实测试验。通过对比分析插齿切削力、模拟与试验结果,验证了本构模型和有限元模型及模拟结果的正确性,进而通过有限元数值模拟分析了刀具几何参数和切削参数对切削力的影响规律。文中建立的材料本构模型和插齿切削有限元模型可较准确地预测插齿切削力。 展开更多

关键词 插齿切削力 j-c本构模型 有限元模拟 模拟试验

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45钢冷滚打成形Johnson-Cook本构模型参数标定及修正方法 被引量：2

11

作者 黄赓 李言 +4 位作者 李龙 杨明顺 李嘉伟 陈鑫 崔莅沐 《西安理工大学学报》 CAS 北大核心 2019年第2期179-185,199,共8页

冷滚打成形技术是在金属材料冷态下,使用具有一定形状的滚打轮不断击打工件表面,迫使金属局部产生塑性变形并逐渐累积的一种增量冷塑性成形方法。为了建立更为精准可靠的冷滚打成形的有限元模型,本文分析了冷滚打成形原理及其成形特点,... 冷滚打成形技术是在金属材料冷态下,使用具有一定形状的滚打轮不断击打工件表面,迫使金属局部产生塑性变形并逐渐累积的一种增量冷塑性成形方法。为了建立更为精准可靠的冷滚打成形的有限元模型,本文分析了冷滚打成形原理及其成形特点,采用下山单纯形法建立了以材料J-C本构模型参数为对象的多元函数修正方法,并以45钢为例,结合冷滚打实验和有限元仿真,修正了通过分离式Hopkinson压杆实验测定的J-C本构模型中的4个参数。结果表明相比于修正前,采用修正后的J-C本构模型参数得到的仿真结果能够准确描述不同加工参数下的冷滚打成形力,与实验结果的最大误差为9.8%。 展开更多

关键词 冷滚打 分离式Hopkinson压杆实验 j-c本构模型 参数修正

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Fe-11Mn-4Al-0.2C中锰钢动态变形行为及其本构模型 被引量：4

12

作者 蔡志辉 张德良 +1 位作者 文光奇 周彦君 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第9期1275-1281,共7页

基于准静态和动态拉伸实验,建立Fe-11Mn-4Al-0.2C中锰钢在2×10^(-3)~200 s^(-1)应变速率下变形行为的Johnson-Cook(J-C)本构模型.结果表明,应变速率对弹性变形阶段无影响.在塑性变形初期,实验钢强度随应变速率增加而增加,在塑性变... 基于准静态和动态拉伸实验,建立Fe-11Mn-4Al-0.2C中锰钢在2×10^(-3)~200 s^(-1)应变速率下变形行为的Johnson-Cook(J-C)本构模型.结果表明,应变速率对弹性变形阶段无影响.在塑性变形初期,实验钢强度随应变速率增加而增加,在塑性变形中后期,实验钢强度随应变速率增加而减少.实验钢应变速率敏感性(SRS)指数m随着应变的增加,由0.013逐渐转变为-0.018.基于实验数据建立J-C本构模型,拟合效果不佳,存在5.1%的相对误差;通过改变应变速率强化系数,提出修正J-C模型,模型具有更好的拟合效果,表现出更小的相对误差,约为1.6%. 展开更多

关键词 中锰钢 应变速率 塑性变形 应变硬化 j-c本构模型

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Ti-6Al-4V合金J-C本构参数对高速切削过程切削力的灵敏度分析 被引量：2

13

作者 邱彩云 冯吉路 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2021年第3期149-152,158,共5页

为了研究高速切削时Johnson-Cook(J-C)本构模型参数对切削力的影响,采用Box-Behnken中心组合试验设计和Kriging拟合法与有限元法相结合的方式,以材料本构模型参数A、B、n、C、m为自变量,平均切削力为响应值,建立了本构模型参数与平均切... 为了研究高速切削时Johnson-Cook(J-C)本构模型参数对切削力的影响,采用Box-Behnken中心组合试验设计和Kriging拟合法与有限元法相结合的方式,以材料本构模型参数A、B、n、C、m为自变量,平均切削力为响应值,建立了本构模型参数与平均切削力的响应面函数,并应用Monte Carlo随机抽样法和灵敏度分析法结合的方式,从统计学角度定量分析了材料本构参数对切削力的影响。研究表明:在钛合金Ti-6Al-4V高速切削时,其材料初始屈服强度A、应变硬化系数B和热软化指数m对平均切削力的影响较大,应变率硬化系数C对切削力几乎没有影响。该研究为深入理解高速切削加工机理和切削力的准确预测提供了理论依据。 展开更多

关键词 TI-6AL-4V合金 j-c本构模型 切削力 灵敏度分析

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退火态增材制造AlSi10Mg合金在极端条件下的力学行为 被引量：1

14

作者 张权 陈剑斌 +3 位作者 史同亚 汪小锋 南小龙 王永刚 《爆炸与冲击》 北大核心 2025年第3期37-52,共16页

采用激光选区熔化技术制备AlSi10Mg合金并对其进行去应力退火处理,利用光学显微镜、扫描电子显微镜和电子背散射衍射技术研究了合金的微观组织。为了解宽应变率和宽温度耦合作用对AlSi10Mg合金力学行为的影响,通过配有环境温箱的万能试... 采用激光选区熔化技术制备AlSi10Mg合金并对其进行去应力退火处理,利用光学显微镜、扫描电子显微镜和电子背散射衍射技术研究了合金的微观组织。为了解宽应变率和宽温度耦合作用对AlSi10Mg合金力学行为的影响,通过配有环境温箱的万能试验机和分离式霍普金森压杆分析了AlSi10Mg合金在极端条件下的力学行为。结果表明:AlSi10Mg合金具有精细的胞状-枝晶微观结构,主要包含α-Al相和Si相,经退火处理后,微观组织由断续的、呈链状分布的共晶Si颗粒构成。AlSi10Mg合金在室温、应变率为0.002~4800 s^(-1)时,呈现出应变率强化效应,且在不同的应变率范围内具有不同的敏感性;在173 K下具有更高的屈服强度和流动应力;当温度为173~243 K时,流动应力对温度不敏感;而温度为293~573 K时,温度敏感性显著提高,合金软化效应随着温度的升高而加剧。基于实验结果拟合得到修正的J-C本构模型并对其进行了验证,该模型可较好地反映材料在高、低温和不同应变率下的力学行为。 展开更多

关键词 激光选区熔化 AlSi10Mg合金 微观组织 力学行为 修正的j-c本构模型

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15-5PH沉淀硬化不锈钢的塑性本构建模 被引量：3

15

作者 邱波 刘桐语 +3 位作者 程飞 胡鑫 项俊峰 解丽静 《工具技术》 北大核心 2022年第10期92-97,共6页

材料的塑性本构模型描述了材料的流动应力与塑性应变、应变率和温度等因素之间的数学关系,是机械加工有限元仿真的基础。针对航空航天、核电及海洋工程等领域关重零件制造中广为应用的15-5PH沉淀硬化不锈钢开展了准静态压缩试验与SHPB试... 材料的塑性本构模型描述了材料的流动应力与塑性应变、应变率和温度等因素之间的数学关系,是机械加工有限元仿真的基础。针对航空航天、核电及海洋工程等领域关重零件制造中广为应用的15-5PH沉淀硬化不锈钢开展了准静态压缩试验与SHPB试验,基于材料力学特性的温度相关性建立了J-C本构修正模型的数学形式,并采用多目标优化的本构参数拟合方法,确定了J-C本构修正模型的参数。基于J-C本构修正模型的SHPB试验仿真,获得的真实应力—应变数据曲线与SHPB试验数据曲线具有较好的一致性,弥补了经典J-C本构模型对15-5PH沉淀硬化不锈钢高温动态力学特性数学描述的不足,从而有效将基于J-C本构修正模型的SHPB试验仿真的应力预测误差控制在10%以内。 展开更多

关键词 15-5PH沉淀硬化不锈钢 j-c本构修正模型 塑性本构

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7075铝合金冷搓成形本构关系及有限元分析应用研究 被引量：1

16

作者 柳涵虚 刘方圆 +5 位作者 王宁 梁龙 张建 唐伟 齐增星 陈明和 《精密成形工程》 北大核心 2023年第11期115-122,共8页

目的研究7075铝合金在高应变速率下的本构关系,并将其应用于有限元仿真分析中,以实现对7075铝合金环槽铆钉冷搓成形过程的精确预测。方法利用霍普金森压杆(SHPB)实验获得7075铝合金在1000~4500 s^(-1)应变速率下的真实应力-应变曲线。... 目的研究7075铝合金在高应变速率下的本构关系,并将其应用于有限元仿真分析中,以实现对7075铝合金环槽铆钉冷搓成形过程的精确预测。方法利用霍普金森压杆(SHPB)实验获得7075铝合金在1000~4500 s^(-1)应变速率下的真实应力-应变曲线。结合静态压缩实验在0.001 s^(-1)应变速率下的结果构建了优化的Johnson-Cook(J-C)本构模型,并应用有限元仿真对7075铝合金环槽铆钉冷搓成形过程进行模拟预测。结果当应变速率由0.001 s^(-1)上升至3000 s^(-1)时,7075铝合金的屈服强度增长较少,但当应变速率由3000 s^(-1)上升至4500 s^(-1)时,屈服强度提高了45 MPa。利用优化的J-C本构模型对真实应力进行预测,其平均相对误差与相关系数分别为0.35%和0.9992。有限元分析结果显示,在成形过程中,铆钉零件任意部位的最大应变速率基本低于4500 s^(-1)。外形预测结果与实际测量值的最大绝对误差为0.08 mm,最大相对误差为3.45%。结论当应变速率由3000 s^(-1)上升至4500 s^(-1)时,7075铝合金展现出了明显的应变率强化效应,优化的J-C本构模型能够准确预测7075铝合金在0.001~4500 s^(-1)应变速率范围内的真实应力。将其应用于有限元分析能够准确预测7075铝合金环槽铆钉冷搓成形过程。 展开更多

关键词 7075铝合金 霍普金森杆实验(SHPB) Johnson-Cook(j-c)本构模型 冷搓成形 有限元分析

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工业纯钛涡旋挤压模具改进数值模拟 被引量：1

17

作者 周飞飞 陈泽中 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第8期98-105,共8页

采用ZWICK 100 k N高温拉伸试验机在变形温度为750℃,应变速率为0.1 s^-1下对工业纯钛进行高温拉伸试验。将试验数据导入DEFORM-3D中拟合得到J-C本构模型。对已有的涡旋挤压模具进行改进,基于拟合的J-C本构模型进行数值模拟,研究改进模... 采用ZWICK 100 k N高温拉伸试验机在变形温度为750℃,应变速率为0.1 s^-1下对工业纯钛进行高温拉伸试验。将试验数据导入DEFORM-3D中拟合得到J-C本构模型。对已有的涡旋挤压模具进行改进,基于拟合的J-C本构模型进行数值模拟,研究改进模具的晶粒细化效率及可行性。结果表明:挤出后,坯料轴向截面和径向截面等效应变均呈梯度分布,轴向截面最高等效应变值约为10.6,径向截面最高等效应变值约为14.5。整个挤出过程中,坯料扭曲部分等效应变累积量最高,外侧部分晶粒细化效率远高于心部。坯料挤出端平均等效应变大幅提高,采用改进的模具晶粒细化效率更高。在改进的模具中,坯料流动性较好,最大载荷显著降低,说明改进的坯料用于强化工业纯钛是可行的。 展开更多

关键词 超细晶 工业纯钛 j-c本构模型 涡旋挤压 数值模拟

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PEEK材料的人工颅骨多点成型工艺参数优化 被引量：1

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作者 胡章咏 刘志 +1 位作者 董守勋 刘奇 《机械设计与制造》 北大核心 2021年第11期292-296,共5页

为了研究多点成型工艺对PEEK板的热压成型规律,提高PEEK板成型人工颅骨的质量,优化成型工艺参数。首先采用单向拉伸实验,构建了PEEK板的J-C本构模型,然后提出了多点成型工艺参数优化模型,为了对模型进行求解,采用ABAQUS软件建立人工颅... 为了研究多点成型工艺对PEEK板的热压成型规律,提高PEEK板成型人工颅骨的质量,优化成型工艺参数。首先采用单向拉伸实验,构建了PEEK板的J-C本构模型,然后提出了多点成型工艺参数优化模型,为了对模型进行求解,采用ABAQUS软件建立人工颅骨多点成型三维有限元模型,采用不同温度和不同压力参数进行有限元数值模拟,通过对比不同工艺方案的优化目标函数结果发现:采用模具压力为30t,加热温度为250℃的模具工艺参数是最优工艺方案,此时表面形貌的误差为目标函数值最小为1.28mm。 展开更多

关键词 多点热压成型 聚醚醚酮 j-c本构模型 数值模拟 工艺参数优化

在线阅读 下载PDF 职称材料