西北工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào):超塑自由脹形中空穴發(fā)展過程的有限元模擬
2023-06-12【作 者】李園春;劉馬寶;吳詩(shī)惇
【引 言】
超塑性脹形工藝已成為航空、航天等部門制造結(jié)構(gòu)部件的重要方法,但超塑材料在成形過程中往往空穴化,這不但會(huì)降低材料的成形極限,還會(huì)削弱制件的機(jī)械性能[1]。
對(duì)超塑自由脹形中空穴發(fā)展過程的有限元模擬研究公開報(bào)道極少[2],這與缺少適合的空穴發(fā)展模型以及難以恰當(dāng)?shù)伛詈嫌?jì)算有關(guān)。[2]采用Rice-Tracey模型來描述空穴的發(fā)展,但Rice-Tracey模型是針對(duì)剛塑性材料的,將其用于超塑材料是否合適還有待商榷,且其采用各向同性假設(shè)也與實(shí)際不符。本文將Hill的正交異性屈服方程與修正的Gurson多孔韌性材料的粘塑性勢(shì)[3]有機(jī)結(jié)合起來,建立了超塑材料在變形中空穴體積分?jǐn)?shù)的累積增大模型,并采用剛粘塑性有限元法模擬了超塑自由脹形中空穴的發(fā)展過程。
【結(jié) 論】
本文將Hill的正交異性屈服方程與修正的Gurson多孔韌性材料的粘塑性勢(shì)有機(jī)地結(jié)合起來,建立了超塑變形中空穴體積分?jǐn)?shù)的累積增大模型,依此模型采用剛粘塑性有限元法較準(zhǔn)確地模擬了超塑自由脹形中空穴的發(fā)展過程,如需進(jìn)一步準(zhǔn)確模擬成形中空穴的發(fā)展演變,必須進(jìn)一步考慮新的空穴動(dòng)態(tài)形核和空穴間的聚合作用。
以下是正文: