机械工程学报 ›› 2026, Vol. 62 ›› Issue (12): 193-201.doi: 10.3901/JME.260562
• 材料科学与工程 • 上一篇
马文智1,2, 包陈1,2, 谭林海1,2
MA Wenzhi1,2, BAO Chen1,2, TAN Linhai1,2
摘要: 基于能量密度等效原理,推导了平面冲杆加载条件下圆片试样的载荷-位移关系模型,模型中考虑了材料本构参数和试样几何尺寸变化的影响。在此模型基础上,提出了求解被测材料等效应力、应变的方法,该方法无须预设材料本构关系,可由圆片试样的载荷-位移曲线实时预测应力-应变曲线。对平面冲杆加载试验进行弹塑性模拟分析,给出了不同摩擦因数对应力-应变关系的影响,结果表明摩擦对此类静态接触分析的载荷-位移曲线影响较小。继而通过预设5种不同硬化水平的应力-应变关系确定了圆片试样的载荷-位移关系模型参数。通过32种预设材料本构关系的平面冲杆试验有限元模拟分析以及3种材料的拉伸和平面冲杆对比试验来验证所提方法的有效性研究结果表明,方法获得的应力-应变曲线与有限元分析预设曲线和拉伸试验结果吻合良好。
中图分类号: