首页/文章/ 详情

02.应变率参数标定方法

1天前浏览4

    在不同温度及不同应变率加载条件下材料的动态响应都是不一样的,因此研究材料在不同加载条件下的力学行为对于材料在复杂载荷下的应用(如高速撞击、金属加工及成形、穿甲及爆炸作用等)具有十分重要的意义。


    在进行材料力学性能测试时,材料在加载过程中的应变率是一个十分重要的测试参数。应变率: 即应变变化速率,指单位时间内材料内部产生的应变,量纲为S-1

   

按照其范围可以分为五类:


    为评估不同应变率下材料的力学特性,工程人员开发了一系列测试手段对材料力学性能进行分析,目前常用的应变率实验技术主要包括落锤、分离式Hopkinson杆、Taylor撞击实验、 膨胀环实验及平板撞击实验等。不同应变率范围对应的加载特征时间与典型加载方式如下。



    由于材料本构关系的建立多利用并依赖大量应力一应变实验数据拟合,而非从材料变形的物理、化学实质的角度来获得,因此材料成分或热处理状态发生变化时,需重新进行实验确立其本构方程。



         

         
END

      

来源:CAE碰撞仿真指导
化学爆炸材料
著作权归作者所有,欢迎分享,未经许可,不得转载
首次发布时间:2025-06-25
最近编辑:1天前
CAE碰撞仿真指导
本科 | CAE高级仿真工... CAE 碰撞仿真指导
获赞 6粉丝 5文章 85课程 0
点赞
收藏
作者推荐

03.双线性应变随动强化本构-MATL3

*MAT_PLASTIC_KINEMATIC是LS-DYNA中的3号材料模型,材料卡片为MATL3。【材料本构】: MATL3是一种与应变率相关和带有失效的弹塑性材料模型。应力-应变关系近似地用两条直线来表示,第一段直线的斜率等于材料的弹性模量,第二段直线的斜率是切线模量。双线性应变随动强化本构模型 oa段为弹性加载段,ab段为塑性加载段,bc段为弹性卸载段,cd段为反向弹性加载段,de段反向塑性加载段。其中根据硬化系数的不同决定了反向加载时的屈服强度的高低。 该模型可采用各向同性硬化(β=1)、随动硬化(β=0)或混合硬化方式(0 <β<1 )。应变率效应用Cowper-Symonds模型来描述,推荐考虑黏塑性应变率效应(VP=1)。计算公式: *MAT_PLASTIC_KINEMATIC模型的屈服应力与塑性应变、应变率的关系如下: 式中,δ0是初始屈服应力,是应变率,为有效塑性应变,β为硬化参数,Ep是塑性硬化模量,C和P是应变率参数。塑性硬化模量Ep与弹性模量E、切线模量Et的关系如下:切线模量Et不能小于零或大于弹性模量。 C、P参数对仿真计算结果有重要的影响,对于应用广泛的低碳钢,Cowper-Symonds模型与实验数据符合较好,并提出了C、P参数推荐值:C=40.4S-1,P= 5。 在低碳钢动态问题的仿真分析中,该材料参数值作为各种材料的应变率影响系数被广泛使用。材料的动态特性规律很复杂,每种材料具有自己独特的C、P值和静态屈服应力强化规律。 在实际仿真应用中,应对所用仿真对象材料取样,进行冲击试验,求取该材料的C、P值和δY曲线。【参数设置】:参数设置Rho:密度;E:弹性模量;PR:泊松比;SIGY:屈服强度;ETAN:切线模量;BETA:硬化系数,其值在0到1之间;0为运动硬化,1为各项同性硬化。SRC:应变率参数C;SRP:应变率参数P;FS:失效模式;VP:应变率计算方式;06Cr18Ni10Ti钢材*MAT_PLASTIC_KINEMATIC模型参数: END 来源:CAE碰撞仿真指导

未登录
还没有评论
课程
培训
服务
行家
VIP会员 学习计划 福利任务
下载APP
联系我们
帮助与反馈