基于延性損傷和剪切損傷的鋁合金成形極限預(yù)測
本文選題:金屬材料 切入點:成形極限圖 出處:《吉林大學(xué)學(xué)報(工學(xué)版)》2016年05期 論文類型:期刊論文
【摘要】:針對應(yīng)用拉伸失穩(wěn)理論和缺陷理論獲取鋁合金成形極限圖(FLD)的局限性,提出了一種基于延性損傷和剪切損傷的鋁合金成形極限的獲取方法。通過在損傷過程中引入裂紋狀態(tài)變量,將FLD的獲取轉(zhuǎn)化為計算板材在不同應(yīng)變路徑下斷裂時對應(yīng)的極限主應(yīng)變。本文以5083-O鋁合金為例,設(shè)計了簡單的缺陷試樣加載試驗和缺口試樣純剪切試驗,利用有限元仿真的方式獲取了材料在不同應(yīng)變率下失效時對應(yīng)的應(yīng)力三軸度和剪應(yīng)力比。通過圓頂沖頭漲形的數(shù)值模擬,獲取了板材在不同應(yīng)變路徑下斷裂時對應(yīng)的沖頭行程、極限厚度和斷裂成形極限圖(FFLD),并與試驗結(jié)果進(jìn)行對比。結(jié)果表明:數(shù)值模擬獲取的板材成形極限和試驗結(jié)果基本吻合。將本文獲取的FFLD應(yīng)用于高速動車組司機室覆蓋件的沖壓成形效果分析中,預(yù)測的成形工件的失效形式和斷裂位置與試驗結(jié)果相吻合。
[Abstract]:According to the application of tensile instability theory and defect theory gets Aluminum Alloy forming limit diagram (FLD) the limitations of the proposed method to obtain a Aluminum Alloy ductile damage and shear damage based on forming limit. By introducing crack state variables in the damage process, the FLD gets into the corresponding calculation of plate fracture in different strain when the main path limit based on 5083-O Aluminum Alloy strain. For example, the defects of the specimen loading test and notched specimens of pure shear test of simple design, using the finite element simulation method for material failure under different strain rate corresponding to the stress axis three degree and the ratio of shear stress. The dome punch up the numerical simulation form, obtaining the corresponding plate punch stroke fracture in different strain paths when the limit thickness and fracture forming limit diagram (FFLD), and compared with the experimental results. The results show that the numerical model The obtained sheet forming limit is basically in agreement with the experimental results. The FFLD obtained in this paper is applied to the stamping effect analysis of the driver's compartment panel of the high-speed EMU, and the failure form and fracture location of the predicted workpiece are consistent with the experimental results.
【作者單位】: 吉林大學(xué)輥鍛工藝研究所;
【基金】:國家自然科學(xué)基金項目(51275203)
【分類號】:TG389
【參考文獻(xiàn)】
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8 楊玉英,于忠奇,王永志,孫振忠;應(yīng)用韌性斷裂準(zhǔn)則預(yù)測盒形件拉深成形極限[J];哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報;2004年11期
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10 方剛,雷麗萍,曾攀;金屬塑性成形過程延性斷裂的準(zhǔn)則及其數(shù)值模擬[J];機械工程學(xué)報;2002年S1期
【共引文獻(xiàn)】
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【二級參考文獻(xiàn)】
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4 王輝;高霖;陳明和;金玲玲;;T6態(tài)7075鋁合金的溫拉深成形研究[J];中國機械工程;2012年02期
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2 周亮 ,陳鶴崢;根據(jù)穩(wěn)定理論建立的理論成形極限曲線[J];北京航空學(xué)院學(xué)報;1986年01期
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本文編號:1597912
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