鈦板作為重要的輕質(zhì)結(jié)構(gòu)材料,因其具有耐高低溫、抗腐蝕性強(qiáng)、密度低、比強(qiáng)度高等優(yōu)異的性能,被廣泛應(yīng)用于航空航天、汽車、生物醫(yī)療等高新技術(shù)領(lǐng)域。日前針對鈦板塑性成形中各向異性及成形性能尚未進(jìn)行系統(tǒng)全方面的研究,這在一定程度上阻礙了鈦板進(jìn)一步推廣和應(yīng)用。本課題采用試驗、有限元模擬及理論計算結(jié)合的方法,對TA2鈦板的各向異性及成形性能進(jìn)行全面深入研究。完成的研究工作包括:(1)對不同厚度不同材料方向的TA2鈦板進(jìn)行單向拉仲試驗,獲取其基本力學(xué)性能參數(shù),為更深入研究TA2鈦板的各向異性及成形性能提供可靠的數(shù)據(jù)。根據(jù)單位體積塑性功相等原理對基于應(yīng)力各向異性標(biāo)定的Hi1148屈服準(zhǔn)則進(jìn)行改進(jìn)。(2)為研究TA2鈦板的各向異性情況,進(jìn)行凸耳試驗。分別采用應(yīng)力和變形各向異性性能數(shù)據(jù)求解Hi1148屈服準(zhǔn)則的參數(shù),并進(jìn)行凸耳試驗有限元模擬。利用自主設(shè)計的小型彎曲試驗裝置對不同厚度不同材料方向的TA2鈦板進(jìn)行U型彎曲試驗。采用改進(jìn)的Hi1148屈服準(zhǔn)則對TA2鈦板進(jìn)行U型彎曲有限元模擬,分析其對TA2鈦板彎曲成形回彈預(yù)測的可靠性。(3)對厚度分別為0.5mm和0.8mm的TA2鈦板進(jìn)行脹形試驗,獲得其成形極...

【文章頁數(shù)】：66 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 課題研究背景及意義
    1.2 板料成形各向異性及成形極限研究的發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.1 板料成形各向異性研究的發(fā)展
        1.2.2 板料成形極限的研究現(xiàn)狀
    1.3 鈦的發(fā)展與應(yīng)用
    1.4 本課題的主要研究內(nèi)容及方法
第二章 板料單向拉伸試驗及基礎(chǔ)理論分析
    2.1 引言
    2.2 單向拉伸試驗
        2.2.1 試驗試件設(shè)計
        2.2.2 單向拉伸試驗過程與結(jié)果
    2.3 板料成形各向異性屈服準(zhǔn)則研究
        2.3.1 Hill8屈服準(zhǔn)則
        2.3.2 Hill48屈服準(zhǔn)則參數(shù)求解方法
        2.3.3 改進(jìn)的Hill48屈服準(zhǔn)則
    2.4 本章小結(jié)
第三章 板料成形各向異性屈服行為研究
    3.1 引言
    3.2 凸耳試驗
        3.2.1 試驗原理
        3.2.2 試驗結(jié)果與分析
    3.3 凸耳試驗有限元模擬
        3.3.1 有限元模型建立
        3.3.2 有限元模擬結(jié)果分析
    3.4 試驗結(jié)果與有限元模擬結(jié)果對比分析
    3.5 U型彎曲試驗研究
        3.5.1 試驗試件準(zhǔn)備
        3.5.2 U型彎曲試驗與結(jié)果分析
        3.5.3 U型彎曲有限元模擬
        3.5.4 U型彎曲模型的建立與結(jié)果分析
    3.6 本章小結(jié)
第四章 TA2鈦板成形極限研究
    4.1 引言
    4.2 板料成形極限試驗
        4.2.1 試驗原理
        4.2.2 試驗對象
        4.2.3 試驗過程
        4.2.4 試驗結(jié)果與分析
    4.3 板料成形極限有限元模擬
    4.4 板料成形極限理論研究
        4.4.1 M-K失穩(wěn)準(zhǔn)則
        4.4.2 基于厚度減薄率預(yù)測TA2鈦板成形極限
    4.5 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論與展望
    5.1 主要結(jié)論
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
在學(xué)期間的研究成果
致謝



本文編號：3964407