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为降低金属塑性成形模拟试验的成本和难度, 针对塑性加工中最常见的塑性硬化材料, 给出了塑性成形模拟中原型与模型的定义, 以及位移亚耦联系统和载荷亚耦联系统的定义, 并建立了塑性硬化材料位移亚耦联系统和载荷亚耦联系统的变分原理, 从而建立了有不同本构方程的两种材料的变形关系, 克服了目前只有本构方程相同的两种材料才可以进行塑性变形模拟的理论限制. 利用建立的变分原理, 分析了铝、钢两种材料镦粗的变形关系.