【摘 要】
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随着现代工业的发展和技术的进步,对工业构件的要求愈加严格,2219铝合金作为优质工业用合金,其部分性能优于钢铁;因为铝金属元素密度低,所以加入其他元素构成的2219铝合金质量轻且强度高;2219铝合金的相关金属构件应用于工业生产大大减轻了物体的质量实现了减重的目标,因此被广泛应用于航空领域;飞机机身的蒙皮等均是由铝合金组成。故本文基于2219铝合金在实际生活中的应用对其力学性能展开分析,主要研究材
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随着现代工业的发展和技术的进步,对工业构件的要求愈加严格,2219铝合金作为优质工业用合金,其部分性能优于钢铁;因为铝金属元素密度低,所以加入其他元素构成的2219铝合金质量轻且强度高;2219铝合金的相关金属构件应用于工业生产大大减轻了物体的质量实现了减重的目标,因此被广泛应用于航空领域;飞机机身的蒙皮等均是由铝合金组成。故本文基于2219铝合金在实际生活中的应用对其力学性能展开分析,主要研究材料在塑性变形阶段的力学性能并构建出其本构方程,研究内容如下:（1）2219铝合金板是典型的各向异性金属材料,由于材料各向异性性质的存在,材料在不同方向上的力学性能存在一定的差异,各向异性具有多种表现形式。文章为准确描述材料的各向异性性质取不同角度的试件进行相关力学实验,分别为:沿轧制方向即0°、垂直于轧制方向即90°、与轧制方向呈30°、与轧制方向呈45°、与轧制方向呈60°共五种角度。（2）文章设计单轴拉伸、单轴压缩和剪切三种实验方式,采用非接触式应变测量技术（DIC）对三种实验方式下试件的变形过程进行监测,利用图像处理软件求得实验过程中三种实验方案下试件的真应变;充分考虑单轴拉伸和单轴压缩实验在变形过程出现的横向与厚向非均匀变形,利用公式求出实验过程中的横截面因子,进而求出实验过程中的真应力。（3）根据真应力-真应变曲线,利用平移应变法求出材料在不同实验方式下不同角度的屈服应力;根据真应力-真应变关系验证材料的各向异性并发现材料具有拉压非对称性质。利用不同实验方式的真应力-真应变曲线构建材料的Voce硬化模型。（4）对Hill48屈服准则和Drucker提出的通用屈服准则进行对比择优,选择Drucker通用屈服准则作为本文材料的屈服准则,通过对Drucker通用屈服准则的分析,利用材料在不同实验方式和实验角度的数据对屈服准则中的各向异性参数进行标定。（5）利用塑性功等效原理,求出三种实验方式下的塑性功,即真应力-真应变曲线所围图形面积,以剪切实验状态作为材料的等效应力状态,分别求出单轴拉伸和单轴压缩的等效塑性应变和等效应力,利用等效应力和等效应变求出材料的后继屈服面及屈服函数相关各向异性参数。
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