含孔金屬板結(jié)構(gòu)廣泛應(yīng)用于工程領(lǐng)域中。在遠(yuǎn)端載荷的作用下,孔的根部會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力應(yīng)變集中,從而導(dǎo)致裂紋的產(chǎn)生,降低了金屬含孔板的承載能力和疲勞壽命。因此,對(duì)于含孔板的應(yīng)力應(yīng)變集中問(wèn)題的研究一直是結(jié)構(gòu)安全評(píng)估領(lǐng)域的重點(diǎn)課題。對(duì)于承受準(zhǔn)靜態(tài)載荷的線彈性含孔板的應(yīng)力應(yīng)變集中,已有的研究已經(jīng)給出了較為全面且精度較高的結(jié)果,并得到了廣泛的應(yīng)用。然而,工程中大量的結(jié)構(gòu)需要承受動(dòng)態(tài)載荷。對(duì)于金屬含孔板結(jié)構(gòu),動(dòng)載荷引起的材料應(yīng)變率效應(yīng)對(duì)孔口根部應(yīng)力應(yīng)變集中的數(shù)值與空間分布往往具有顯著影響,從而導(dǎo)致基于線彈性準(zhǔn)靜態(tài)得到的結(jié)果不再適用。因此,針對(duì)此問(wèn)題,本文選取45鋼和LYP225鋼這兩種典型鋼材作為研究對(duì)象,采用試驗(yàn)與數(shù)值仿真分析的方法,對(duì)金屬含孔板應(yīng)力應(yīng)變集中的應(yīng)變率效應(yīng)展開(kāi)研究。其主要研究?jī)?nèi)容和結(jié)果總結(jié)如下:（1）對(duì)于LYP225鋼,本文采用20噸微機(jī)控制電子方式萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)和英國(guó)英斯特朗公司的INSTRON VHS 80/20高速率試驗(yàn)機(jī)對(duì)LYP225鋼進(jìn)行準(zhǔn)靜態(tài)和動(dòng)態(tài)試驗(yàn)拉伸研究。獲得LYP225鋼在不同拉伸速度下的應(yīng)力應(yīng)變曲線,根據(jù)實(shí)驗(yàn)獲取的數(shù)據(jù)擬合出Johnson-Cook模型中的材料參數(shù)。（2）采... 

【文章來(lái)源】：江南大學(xué)江蘇省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：62 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

不同應(yīng)變率下的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系曲線

z∞,∞圖 2-2 45 號(hào)鋼的幾何模型限元模型的單元和網(wǎng)格劃分本文中，所有模擬均采用基于率相關(guān)的 JC 本構(gòu)材料模型和 C3D8 線性六面baqus/Explicit 模塊。由于幾何形狀和加載方式的對(duì)稱性，在下面的分析中，試樣的 1 / 8 (半寬、半高和半厚) 建立有限元模型進(jìn)行仿真模擬。有限元模件設(shè)置為對(duì)稱約束，頂端施加動(dòng)態(tài)載荷，采用位移控制法保證加載速度保持不應(yīng)孔根部和自由表面應(yīng)力應(yīng)變梯度的劇烈變化，網(wǎng)格趨向于孔的根部和含孔面逐漸細(xì)化。四分之一橢圓的半圓弧(由圖 2-2 中的藍(lán)線標(biāo)記)劃分為 10 個(gè)單數(shù)為0.25；而厚度( B / a = 0 ~ 10 )的相應(yīng)層數(shù)為1 ~ 40層，偏差系數(shù)分別為1 ~限元模型：a = 5 mm， t = b / a = 0.3，B / a = 10，其中該模型包含 89760 個(gè)82 個(gè)節(jié)點(diǎn)，如圖 2-3 所示。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：3321413