韌性材料缺口試樣拉剪破壞研究——試驗(yàn)與數(shù)值模擬分析.pdf

1、本文以韌性材料T2銅為研究對象，針對不同缺口半徑的實(shí)心圓棒試樣和平板剪切試樣進(jìn)行加載試驗(yàn)，以及對不同缺口的空心圓棒試樣進(jìn)行扭轉(zhuǎn)加載試驗(yàn)。試驗(yàn)記錄了各種試樣從開始加載到產(chǎn)生變形及最后破壞的整個(gè)過程。并把部份試樣加載到指定的荷載值后停止加載，然后把這部分試樣用線切割沿縱向?qū)ΨQ面切開，通過研磨拋光機(jī)處理以達(dá)到所需要的光滑度，進(jìn)而在超景深三維顯微系統(tǒng)下觀察試樣裂紋的起裂位置和裂紋的擴(kuò)展趨勢，此結(jié)果為研究工程材料在復(fù)雜應(yīng)力條件下的破壞提供依據(jù)，并

2、為數(shù)值分析提供基礎(chǔ)。
　　對單軸拉伸、剪切試驗(yàn)和扭轉(zhuǎn)試驗(yàn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，再用有限元軟件ABAQUS/Standard對試驗(yàn)進(jìn)行了數(shù)值模擬計(jì)算，分析各種試樣韌帶截面上的應(yīng)力分布情況。將模擬結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了比較，在此基礎(chǔ)上探討試樣起裂點(diǎn)區(qū)域材料的應(yīng)力三軸度、Lode參數(shù)與等效應(yīng)變對材料破壞的影響。
　　本文研究發(fā)現(xiàn):(1)對于不同缺口半徑的圓截面試樣，隨著缺口半徑的減小，試樣的起裂點(diǎn)從試件韌帶的中心過渡到試件韌帶的邊緣，起裂