一种改进的本构模型及多轴棘轮效应预测

摘要

该文对1Cr18Ni9Ti不锈钢以及焊缝金属进行了一系列多轴加载路径下的棘轮效应实验.为了克服Ohno-Wang模型预测多轴棘轮效应的缺点,该文在其框架下引入了一个新的系数δ′将Burlet-Cailletaud模型中的瞬时径向恢复项和Ohno-Wang强化律中的动态恢复项进行了叠加.该文还将改进模型运用于S45C碳钢和CS1026钢多种复杂加载路径下棘轮效应的预测.该文通过对1070钢棘轮效应的预测证明McDowell模型对预测这类材料的棘轮效应是有效的,而且该文还对McDowell模型中的单轴参数A<,i>进行了改进,使改进的McDowell模型能对较大循环数下的棘轮效应给出合理的预测.

目录

文摘

英文文摘

独创性声明和学位论文版权使用授权书

前言

第一章文献综述

1.1材料的非比例循环本构关系

1.2棘轮效应的概述

1.3描述棘轮效应的本构模型

1.3.1 Mroz双面类模型

1.3.2 A-F类模型

1.3.3其他模型及相关研究

1.3.4讨论

1.4本文的工作和研究意义

1.4.1本文工作

1.4.2研究意义

第二章棘轮效应实验和结果分析

2.1应力-应变空间定义

2.1材料与试件

2.2.1材料

2.2.2试件尺寸及加工

2.3实验

2.3.1实验设备

2.3.2实验控制程序

2.4实验结果和分析

2.4.1 1Cr18Ni9Ti不锈钢棘轮实验结果和分析

2.4.2焊缝金属的棘轮实验结果和分析

2.5本章小结

第三章本构模型和理论预测

3.1 O-W模型

3.1.1模型的描述

3.1.2模型中参数的确定

3.1.3 O-W模型的预测结果及分析

3.2改进模型

3.2.1模型的描述和模型中参数的确定方法

3.2.2改进模型对1Cr18Ni9Ti不锈钢不同路径下棘轮效应的预测

3.2.3改进模型对焊缝金属不同路径下棘轮效应的预测

3.2.4多重步骤加载下棘轮效应的预测及讨论

3.3本章小结

第四章改进模型的应用及讨论

4.1 S45C碳钢棘轮效应的预测

4.2 CS1026钢棘轮效应的预测

4.3 1070钢棘轮效应的预测和McDowell模型的讨论

4.4本章小结

第五章结论

主要符号说明

参考文献

作者简介

致谢