金屬圓柱體彈塑性有限扭轉變形研究.pdf

1、在金屬成型等生產(chǎn)過程中，工件的塑性成型是一個非線性化的有限變形過程，對這個有限變形過程進行正確合理的分析與數(shù)值模擬能夠對加工工藝的改進提供重要的依據(jù)． 為了更好地模擬材料的有限變形行為，本構理論的研究是關鍵，本文通過對金屬圓柱體彈塑性有限扭轉變形的分析，研究了本構關系中的某些基本問題，并根據(jù)文獻提出的一種本構來對金屬圓柱體有限扭轉變形時的應力響應進行數(shù)值模擬． 全文一共分為5章． 第1章介紹了研究的意義、選題的目

2、的和彈塑性有限變形本構理論的發(fā)展和研究現(xiàn)狀． 第2章簡要地介紹了本文即將使用到的有關連續(xù)介質(zhì)力學的一些基本概念和原理． 第3章首先介紹一個經(jīng)典的彈塑性本構模型Prandtl-Reuss本構方程，對文獻通過唯象的方法利用對數(shù)應變率提出的一種新的建立本構模型進行了探討．即把一個有限變形過程分成無數(shù)段的微小變形子過程，研究微小過程中的應力響應，然后將各段微小變形過程的應力疊加，在疊加過程中處理彈塑性變形度量的分解問題和客觀性問

3、題．這種方法避免了特定的客觀應力率的選?。瑫r對在無外力作功的情況下，變形體可能會產(chǎn)生自發(fā)塑性流動的問題進行了論證，只要彈性勢能能為塑性變形提供塑性功耗散，這種可能性就存在． 第4章就是根據(jù)第三章提出的本構關系對金屬圓柱體彈塑性有限扭轉變形的進行分析與數(shù)值模擬，在這些本構關系中，使用了三種由共旋率構成的客觀應力率 和等向強化，隨動強化以及混合強化這三種材料模型來進行計算．非線性只能通過增量的方法來描述，這里我們使用的本構方程積分