【摘 要】
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由于钛合金在冲击载荷作用下的特殊力学性能,经典Johnson-Cook本构模型不能很好地描述钛合金在高应变率下的热粘塑性变形,以及因热黏塑性耗散而导致温度应力降低的定量关系。
【机 构】
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四川大学建筑与环境学院,北京应用数学与力学研究所计算物理实验室
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由于钛合金在冲击载荷作用下的特殊力学性能,经典Johnson-Cook本构模型不能很好地描述钛合金在高应变率下的热粘塑性变形,以及因热黏塑性耗散而导致温度应力降低的定量关系。作者提出功热转换系数β与应变率ε·之间的指数关系,发展了一种修正的Johnson-Cook模型,建立了应变率、热粘塑性耗散功与温度应力降低的函数关系,并引入以最小二乘法为目标函数的局域搜索优化算法,能快速确定修正方程中的各待定参数,最后采用修正本构模型的增量形式描述了Ti-6Al-4V钛合金在应变控制条件下不同应变率、温度下的单轴动态应力-应变曲线,数值模拟和文献中实验数据吻合良好。
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