材料研究学报  2004, Vol. 18 Issue (6): 623-629

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基于率无关晶体塑性模型的深冲制耳分析

张少睿;李大永;罗应兵;彭颖红

上海交通大学

FCC sheet earring based on rate--independent polycrystalline plasticity FEM

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上海交通大学

张少睿; 李大永; 罗应兵; 彭颖红 . 基于率无关晶体塑性模型的深冲制耳分析[J]. 材料研究学报, 2004, 18(6): 623-629.
, , , . FCC sheet earring based on rate--independent polycrystalline plasticity FEM[J]. Chin J Mater Res, 2004, 18(6): 623-629.

摘要 参考文献 相关文章 Metrics 全文: PDF(1363 KB)   摘要: 基于晶体塑性变形的滑移机理和微观硬化机制, 建立了相应的运动学描述和基于率无关的晶体本构方程. 将“连续积分方法”首次应用到大变形弹塑性有限元分析中, 使得晶体塑性模型能够区分出不同滑移系上分解剪切应力及相应产生的剪切应变, 更好地反映金属材料塑性变形的微观特性. 将取向空间中的晶体取向分配给各个单元的积分点, 对具有不同初始织构的板材进行模拟, 预测制耳的大小和方位. 单一的\{100\}$\langle$001$\rangle$织构将形成0$^{\circ}$/90$^{\circ}$方位的制耳, \{123\}$\langle$634$\rangle$织构则形成45$^{\circ}$方位的制耳; 铝板经过退火处理后, 由于多种织构组分的相互制衡, 冲杯不具有明显的制耳现象. 关键词 ： 材料科学基础学科,  面心立方金属,  多晶体塑性     Abstract：Based on crystalline plasticity slip and strain hardening model, a rate-independent polycrystalline plasticity model was developed and introduced into finite element method. A “successive integration method” was firstly applied to the calculation of the plastic strain in large deformation analysis. By this method, it is easily to distinguish different resolved shear stresses and shear strain rate in different slip systems. The orientation distribution function is discretized by normal distribution function, and every FE integration points represent one crystal. Flanging earing tendencies with different initial orientations were discussed and verified by experiments. \{123\}$\langle$634$\rangle$ texture can lead to earing at 45$^{\circ}$ direction, while the \{100\}$\langle$001$\rangle$ texture at 0$^{\circ}$ and 90$^{\circ}$ directions. For the annealing aluminum sheet, the flange earing tendency is not obvious due to the balance between two main textures. Key words： foundational discipline in materials science    FCC sheet metal    polycrystalline plasticity FEM    rate-ind 收稿日期: 2004-12-29      ZTFLH:  TG302   服务 把本文推荐给朋友 加入引用管理器 E-mail Alert RSS 作者相关文章 张少睿 李大永 罗应兵 彭颖红 44.8K 链接本文: https://www.cjmr.org/CN/      或      https://www.cjmr.org/CN/Y2004/V18/I6/623 1 G.D.Koehlhoff, B.Krentscher, K.Lueche, Texture Development in a Cube Oriented Copper Single Crystal[A], in Proc. ICOTOM (the International Committee of Texture of Materials)7, Germany Kerhour, edited by C. M. Brackman (Netherlands Soc. for Mats. Sci., 1984) p.95 2 L.Anand, S.Balasubramanian, Annals of the CIRP, 45(1), 263(1996) 3 C.L.Xie, E.Nakamachi, Materials and Design, 23, 59(2002) 4 E.Nakamachi, C.L.Xie, M.Harimato, Int. J. of Mech. Sci., 43, 631(2001) 5 E.Nakamachi, K.Hiraiwa, H.Morimoto, M.Harimoto, Int. J. of Plas., 16, 1419(2000) 6 E.Nakamachi, X.Dong, Int. J. Computer-Aided Engrg. Software, 13, 308(1996) 7 E.Nakamachi, X.Dong, J. Appl. Mech. Trans. ASME(E), 64, 519(1997) 8 H.Takahashi, Bull. J. Soc. Mech. Eng., 19, 1115(1976) 9 D.Pierce, R. J.Asaro, A.Needleman, Acta Metall., 31, 1951(1983) 10 K.Lueke, J.Pospiech, K. H.Virnich, J.Jura, Acta. Metall., 29, 167(1981) 11 LI Dayong, HU Ping, WANG Jincheng, Chinese Journal of Applied Mechanics, 18(1), 58(2001) (李大永,胡平,王锦程,应用力学学报,18(1),58(2001)) 12 LI Saiyi, ZHANG Xinming, Acta Metallurgica Sinica, 32, 884(1996) (李赛毅,张新明,金属学报,32,884(1996)) [1] 杨栋天, 熊良银, 廖洪彬, 刘实. 基于热力学模拟计算的CLF-1钢改良设计[J]. 材料研究学报, 2023, 37(8): 590-602. [2] 姜水淼, 明开胜, 郑士建. 晶界偏析以及界面相和纳米晶材料力学性能的调控[J]. 材料研究学报, 2023, 37(5): 321-331. [3] 孙艺, 韩同伟, 操淑敏, 骆梦雨. 氟化五边形石墨烯的拉伸性能[J]. 材料研究学报, 2022, 36(2): 147-151. [4] 谢明玲, 张广安, 史鑫, 谭稀, 高晓平, 宋玉哲. Ti掺杂MoS2薄膜的抗氧化性和电学性能[J]. 材料研究学报, 2021, 35(1): 59-64. [5] 岳颗, 刘建荣, 杨锐, 王清江. Ti65合金的初级蠕变和稳态蠕变[J]. 材料研究学报, 2020, 34(2): 151-160. [6] 鲁效庆,张全德,魏淑贤. A-π-D-π-A型吲哚类染料敏化剂的光电特性[J]. 材料研究学报, 2020, 34(1): 50-56. [7] 李学雄,徐东生,杨锐. 钛合金双态组织高温拉伸行为的晶体塑性有限元研究[J]. 材料研究学报, 2019, 33(4): 241-253. [8] 刘庆生, 曾少军, 张丹城. 基于细观结构的阴极炭块钠膨胀应力数值分析及实验验证[J]. 材料研究学报, 2017, 31(9): 703-713. [9] 马志军, 莽昌烨, 王俊策, 翁兴媛, 司力玮, 关智浩. 三种金属离子掺杂对纳米镍锌铁氧体吸波性能的影响[J]. 材料研究学报, 2017, 31(12): 909-917. [10] 黄莉. 石蜡/水相变乳液的稳定性能和储能容量[J]. 材料研究学报, 2017, 31(10): 789-795. [11] 朱良,王晶,李晓慧,锁红波,张亦良. 基于堆焊成形钛合金高周疲劳实验数据的R-S-N模型[J]. 材料研究学报, 2015, 29(9): 714-720. [12] 陈杨,钱程,宋志棠,闵国全. 用AFM力曲线技术测定聚合物微球的压缩杨氏模量*[J]. 材料研究学报, 2014, 28(7): 509-514. [13] 于桂琴,刘建军,梁永民. 胍盐离子液体的合成及其对钢/钢摩擦副的摩擦性能研究*[J]. 材料研究学报, 2014, 28(6): 448-454. [14] 王效岗,李乐毅,王海澜,周存龙,黄庆学. 双金属复合板材辊式矫直的数值模型*[J]. 材料研究学报, 2014, 28(4): 308-313. [15] 姚武,吴梦雪,魏永起. 三元复合胶凝体系中硅灰和粉煤灰反应程度的确定*[J]. 材料研究学报, 2014, 28(3): 197-203. Viewed Full text Abstract Cited   Shared      Discussed