基于磁记忆机理的铁磁材料弯曲变形状态研究

摘要

利用磁记忆方法,采用自行研制的多通道磁记忆采集系统,研究铁磁材料在三点弯曲复杂应力状态下,0～250 kN不同试验载荷作用下的弯曲变形状况与磁记忆信号的对应关系,首次给出了三点弯曲复杂应力状态下磁记忆信号Hp(y)的分布规律与特点.实验发现:未加载时,Hp(y)呈无序状态;加载到50 kN时,试件受拉层Hp(y)开始变为负值,同时受压层Hp(y)信号全部变为正值,受拉层与受压层符号相反,表明不同层所受的正应力不同;加载到250 kN时,受拉层Hp(y)出现零点,表明应力集中的形成,中性层中心切应力最大处随载荷的增加Hp(y)过零梯度变大,反映了三点弯曲切应力的变化规律.最后应用NASTRAN有限元软件进行试验载荷下的应力状态仿真,结果验证了磁记忆方法对三点弯曲变形状态研究的有效性.