【摘 要】
:
铝合金板材具有密度小、比强度高以及冲击性能好等优点,被广泛应用于汽车轻量化材料方面,然而在铝合金板材冲压成形实际生产过程中,常常出现破裂失效现象,从而导致成品率降低,成本增高。铝合金板材在断裂前的力学行为与传统钢板有着显著不同,延展性差且断裂前无明显颈缩现象,因此,如何准确有效地预测铝合金板材在成形过程中的成形极限一直是板材成形研究领域的关键问题。为了能够更加准确有效地预测AA5182-O板材在冲
【基金项目】
:
国家自然科学基金项目:“基于细观损伤理论的高强铝板成形性能研究”,项目编号:51775481,执行年限:2018.01-2021.12;
论文部分内容阅读
铝合金板材具有密度小、比强度高以及冲击性能好等优点,被广泛应用于汽车轻量化材料方面,然而在铝合金板材冲压成形实际生产过程中,常常出现破裂失效现象,从而导致成品率降低,成本增高。铝合金板材在断裂前的力学行为与传统钢板有着显著不同,延展性差且断裂前无明显颈缩现象,因此,如何准确有效地预测铝合金板材在成形过程中的成形极限一直是板材成形研究领域的关键问题。为了能够更加准确有效地预测AA5182-O板材在冲压成形过程中的成形极限,本文选取MMC、Lou-2013、Mohr和Huqi四种新型非耦合韧性断裂准则作为理论依据,设计了5种不同形状和缺口的拉伸试样,通过DIC法获取等效断裂应变,采用试验和仿真联合方法获取各韧性断裂准则的材料参数;基于Mises屈服准则对理论成形极限图的表达式进行理论推导,并绘制四种韧性断裂准则的成形极限曲线。分析计算四种韧性断裂准则的理论断裂应变与试验断裂应变的相关系数及平均误差,并对四种韧性断裂准则对AA5182-O板材的预测和精度进行了评价分析。理论与试验研究表明,在单向拉伸-双向等拉应力状态范围内,由DIC法获取的等效断裂应变采用(圆弧+圆孔+杯突)方案求得的Lou-2013韧性断裂准则的断裂参数误差均值最小,仅为3%;采用同样方案求得的MMC、Huqi和Mohr三种韧性断裂准则的断裂参数误差均值分别为:34%、18%和30%。由有限元法获取的等效塑性应变采用(圆弧+圆孔+杯突)方案求得的Lou-2013、MMC、Huqi和Mohr四种韧性断裂准则的断裂参数误差均值分别为:6%、47%、32%和54%。由有限元法获取的等效断裂应变采用(圆弧+圆孔)方案求得的Mohr韧性断裂准则的断裂参数误差均值最大,高为3%;采用同样方案求得的Lou-2013、MMC和Huqi三种韧性断裂准则的断裂参数误差均值分别为:23%、55%和42%。由DIC法获取的等效塑性应变采用(圆弧+圆孔)方案求得的Lou-2013、MMC、Huqi和Mohr四种韧性断裂准则的断裂参数误差均值分别为:13%、47%、25%和58%。基于Lou-2013韧性断裂准则绘制的成形极限图能够较为准确地表征AA5182-O板材的断裂等效塑性应变随应力三轴度的力学变化规律;通过筒形件拉深试验典型板件成形极限预测,试验结果表明Lou-2013能准确预测AA5182-O板材的成形极限。综上所述,基于空洞形核、长大和聚集微观机理建立的Lou-2013韧性断裂准则,用应力三轴度来表征拉伸断裂机制,并假设空洞的长大和连接受两种机制的共同影响,在预测AA5182-O高强板材时能够取得较好的预测结果。而MMC韧性断裂准则在预测AA5182-O板材成形时,预测结果偏于安全;Huqi韧性断裂准则在预测AA5182-O板材成形时,预测结果偏于危险;Mohr韧性断裂准则预测AA5182-O板材成形时,预测结果偏于安全。本文的研究可为AA5182-O高强铝板成形破裂的理论预测模型选择,以及韧性断裂准则参数求解方面提供参考。
其他文献
为研究ALE、CEL和SPH方法在高速冲击流固耦合动力学数值分析的差异性,开展球形破片高速冲击充液结构数值模拟研究。建立经文献资料验证的ALE、CEL和SPH三种动力学模型,研究了流体压力变化、形成的空腔尺寸、破片速度衰减变化和充液结构变形等模拟精度,并分析相应的计算成本。结果表明:ALE、CEL和SPH三种方法均能有效模拟破片高速冲击充液结构的流固耦合动力学过程;ALE方法预测的空腔尺寸精度较高
在数字化信息时代的推动下,电子竞技(以下简称"电竞")的产生与发展是必然的。电竞是新时代的产物,深受青少年的热爱。随着电竞产业的快速发展及中国战队在各项世界赛事上的优异成绩,电竞关注度也不断提升。我国的电竞发展速度迅猛,规模不断壮大,伴随网络经济飞速发展而出现的电竞运动正迎合了大众的需求[1],并且有众多的电竞用户支持,趋势还是不断地向好的方向发展。本文为探究近些年我国电竞行业的用户基本现状、用户
一个能贯穿整本书的切入点是开展名著研究型阅读的可靠抓手。教师可打破常规,从作品色彩元素设定、人物的服饰隐喻、主人公的人生选择之必然、音乐旋律的发展变化等视角,引领阅读走向纵深,积极探索名著阅读教学新思路。
新冠肺炎疫情期间电子竞技产业的运行状况及增长速度,显示了以"线上线下相融合"为导向之一的"新业态"发展模式的积极效用。经过近年来的高速发展,电子竞技已经形成了复杂多元的产业链条。在线下部分,竞赛表演产业存在着现场观赛、赛事审批和安全保障等问题,旅游产业存在着涵摄范围和营收能力等问题,PC-移动产业存在着产品同质化等问题。通过梳理各地方15部电竞专项文件中的政策措施可知,充分支持线下部分发展,分别优
针对结构健康监测在全机疲劳试验中需要采用多种监测系统的特点,结合飞机强度疲劳试验对数据采集的要求,设计了一种将光栅光纤传感器、压电传感器和声发射传感器等集成为一体的飞机结构健康监测系统。设计了多类型传感器采集控制系统,其中采用了分布式、多任务的结构设计,解决了多台设备采集数据的同步性、有效性和一致性。针对多类传感器的数据源多、数据类型多的特点,设计了通用数据结构解决了多类传感器的数据合并处理问题。
随着语文课程改革的不断推进,"核心素养"已然成为教育界的高频词汇和研究的热点。《关于推进教育质量评价改革的意见》指出以学生全面发展为核心,将中小学的教育质量评价多元化,促进中小学生的健康成长。核心素养视域下的过程性评价如何有效地推动学生阅读名著,下面笔者以名著《钢铁是怎样炼成的》阅读为例,以调查问卷、思维导图、问题记录、论文评价为支点,探索激活学生阅读的志趣,让语文核心素养落地生根,促进学生
为减小风电并网产生的不利影响,提高风电消纳空间,在含风电出力的主动配电网中增设混合储能系统,并对其进行优化配置。考虑风电随机出力对潮流的影响,建立风电、储能系统接入配电网后的数学模型。以有功网损、电压偏差以及总投资费用最小为目标,引入机会约束建立储能系统优化配置模型。在此基础上,以IEEE 33节点配电网络为算例,通过改进灰狼算法对模型进行求解,得到储能系统的最优配置方案。仿真结果表明,所提模型和
滑坡是一种威胁度非常高的地质灾害,其破坏程度仅次于地震和洪水,给人民群众的生命财产安全带来了严重的威胁。我国多山地面积,滑坡灾害的影响非常大。了解滑坡发生的机制,做好滑坡风险的分析,能有效实现滑坡灾害的防治。
随着科技的发展,人类对材料有了更高的要求,从而诞生了具有轻质、高强、防腐、耐水、耐火等性能的复合材料。大自然经过数百万年的演化,几乎所有的天然材料都具有优雅、精细和有组织的结构,显示出卓越的冲击力阻抗和损伤容限。近年来,3D打印等增材制造方法使研究人员能够用这种材料制造复杂的微观结构,已被广泛用于研究结构-性能关系。这些研究缺乏一个系统的和公平的比较,但是根据不同的功能和负载条件,不同的生物结构应
整本书阅读中采用"对照阅读"策略,有助于在阅读过程中前后勾连,在不同的人物、事件及其不同侧面、不同发展阶段之间建立联系,生成更为丰富、深刻的认识,从而打通小说"解读人物——梳理情节——剖析主题"这条"纵贯线"。基于任务群的"对照"式通读,侧重初读过程中将"对照阅读"置于学习任务单内,帮助学生读通、读深文本,实现阅读能力提升的量化体现与管理。基于研究课的"对照"式细读需要立足一点展开,凸显统整性;巧