非比例循环加载下金属材料晶体塑性数值模拟

摘要

运用晶体塑性理论研究非比例循环本构特性,所需解决的有如下两方面的问题.首先要建立适合于描述单晶循环硬化的单晶硬化律;其次是建立适应于非比例循环加载条件下的多晶体模型计算方案.单晶硬化律是晶体塑性理论的核心问题之一.对于单晶循环硬化的研究,目前还较少.由于非比例循环加载实际上是一个高度非线性的问题,因此相应的多晶模型计算方案的建立是非常困难的.由于开动滑移系的预测是多晶数值模拟的首要问题.因此这是计算方案中涉及到的主要问题.然后目前开动滑移系的预测还有待于深入研究.

目录

文摘

英文文摘

前言

第一章晶体塑性理论

§1-1 符号规定

§1-2 简单滑移理论

§1-3 K-B-W自洽理论

§1-3-1 Eshelby解

§1-3-2椭球体夹杂

§1-3-3 K-B-W自洽模型

§1-4 晶体学基础

§1-5 单晶塑性应变率与单晶本构关系

§1-5-1单晶塑性应变率

§1-5-2单晶本构关系

§1-6 小结

第二章单晶硬化

§2-1 晶体滑移机制

§2-1-1晶体滑移试验的观察

§2-1-2晶体滑移动力学

§2-1-3晶体应力—应变曲线

§2-2 晶体位错

§2-2-1位错的基本特征

§2-2-2位错的增殖

§2-3 几种基本的位错障碍

§2-3-1晶界

§2-3-2空位、间隙原子

§2-3-3杂质

§2-3-4 Lomer-Cottrell锁

§2-3-5林位错

§2-4 几种典型的加工硬化理论

§2-4-1 Seeger理论

§2-4-2 Orowan理论

§2-4-3林位错理论

§2-4-4 Kuhlman-Wilsdorf理论

§2-5 单晶硬化的实验研究

§2-5-1 Bauschinger效应

§2-5-2潜在硬化

§2-6 对几种典型的单晶硬化律的介绍

§2-7 单晶循环硬化律

§2-8 小结

第三章 多晶体数值模拟

§3-1 与K-B-W模型对应的数值模拟迭代格式

§3-2 开动滑移系的预测

§3-3 数值模拟实现

§3-4 与数值模拟相关的一些问题

§3-4-1高斯积分

§3-4-2坐标转换

§3-4-3 FCC晶体滑移系特征

§3-5 小结

第四章 多晶数值模拟的结果

§4-1 现有的多晶数值模拟典型计算结果

§4-2 数值模拟结果与实验结果的比较

§4-2-1无氧化高导铜(OFHC)材料(室温)的数值模拟

§4-2-2 316不锈钢(室温)

总结

致谢

参考文献