耦合本构模型及模拟论文_苑书林,李振环,黄敏生

导读:本文包含了耦合本构模型及模拟论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:塑性,模型,冻土,数值,损伤,有限元,神经网络。

耦合本构模型及模拟论文文献综述

苑书林,李振环,黄敏生[1](2018)在《位错滑移攀移耦合的晶体塑性本构模型及其对高温下弯曲行为尺寸效应的模拟研究》一文中研究指出尺寸效应是对小尺度材料尺寸相关力学行为的描述。在常温下,大量实验和模拟研究显示众多FCC纯金属表现出相似的尺寸效应规律;然而在高温下,尺寸效应的规律还缺乏实验描述。在高温条件下,位错攀移是重要的晶体塑性变形机制,对理解材料蠕变等力学行为起着重要作用。本文基于位错密度动力学演化发展了一种显式考虑位错攀移和滑移的晶体塑性本构模型,该模型不仅考虑了攀移的应变率贡献和攀移导致的位错湮灭,而且考虑了位错攀移对位错滑移的促进作用。针对该本构模型,发展了一套基于中间构型塑性速度梯度的本构积分算法,并在ABACUS软件框架下对其进行了有限元算法实现。在此基础上,对单晶铜弯曲行为进行了有限元模拟,成功预测了小尺度弯曲测试的尺寸效应,并调查了高温条件下位错攀移对尺寸效应的影响。(本文来源于《2018年全国固体力学学术会议摘要集(下)》期刊2018-11-23)

张丽屏,田俊,李建,杨宇,阚前华[2](2018)在《基于耦合损伤本构模型的508-3钢循环塑性变形模拟》一文中研究指出基于耦合损伤本构模型开展了508-3钢在200℃下的循环累积塑性变形模拟研究。通过单轴拉伸和循环加载实验获得了试验数据并拟合确定了材料的损伤本构模型参数,然后利用该本构模型模拟了材料的单调加载变形行为和循环累积塑性变形行为。与经典Chaboche模型的模拟结果相比,耦合损伤的本构模型能更好地模拟508-3钢的单调拉伸行为、应变和应力控制循环软化变形行为,且模拟结果与实验数据吻合良好,为508-3钢制造的核电设备的累积塑性变形模拟奠定了基础。(本文来源于《核动力工程》期刊2018年01期)

包小华,熊勇林,崔宏志,明海燕[3](2017)在《热弹塑性土体本构模型及在多场耦合数值模拟中的应用》一文中研究指出采用热等效应力的概念,提出一种新的热弹塑性饱和/非饱和土本构模型,其在正常屈服面以内仍然会发生塑性应变。该模型通过以饱和度和土骨架应力为状态变量,能够统一描述饱和、非饱和土体的热力学特性;还采用上下负荷面概念,考虑了土的结构和超固结发展特性。所提出的本构模型可以很好地展现饱和/非饱和土体在不同温度条件下固结压缩实验和叁轴实验中的压缩和应力应变特性。将该模型导入土-水-气-热多场耦合有限元分析中,利用有限单元一有限差分法模拟了深层软岩加热高温试验。计算结果与试验结果吻合得很好,验证了所提出的本构模型与多相场耦合有限元方法的准确性,可尝试将其用于地热能开发与土体热力学特性的研究和模拟。(本文来源于《防灾减灾工程学报》期刊2017年04期)

韩云龙[4](2017)在《多本构模型耦合的数值模拟方法及其在锥齿轮等温锻造过程中的应用》一文中研究指出锥齿轮是一种齿顶呈圆台形的齿轮,常成对使用,可改变传动轴的方向,广泛应用于机械传动装置中。由于其特殊的锥形结构,锥齿轮特别适合采用锻造方法生产,所生产出来的齿轮内部组织连续、机械性能较好、寿命长,但传统的锻造方法依然存在设备及模具所受载荷过大、齿腔填充不饱满、后续机械加工余量大等问题。而采用等温锻造方法,则是将模具加热到与坯料相同或相近的温度,伴以较低的变形速率,给予材料充足的时间发生动态回复与动态再结晶,从而显着提高材料的流动性能,同时减小模具所受的应力,所生产出的锥齿轮具有组织均匀、尺寸精度高等优点。等温锻造作为一种锥齿轮的精密锻造方法,能够很好地提高锻造锥齿轮的使用性能,因此具有重要的研究价值和实际意义。数值模拟方法是研究金属塑性成形过程的重要分析手段。对锥齿轮等温锻造过程进行数值模拟,可较准确地预测材料的变形情况及成形载荷等,从而大大降低产品的生产周期。而确定材料的应力与应变、应变速率等变形参数之间的关系模型,即本构模型,对于模拟结果的准确性具有非常重要的影响。本文针对20CrMnTi锥齿轮等温锻造过程,研究了多本构模型耦合的数值模拟方法,对材料变形过程中所处的状态进行区分,并分别采用不同的本构模型。相比于使用单一而复杂的本构模型,采用该方法可以使模拟结果更符合实际情况。首先,针对锥齿轮零件进行了等温锻造成形工艺分析,利用UG软件绘制了叁维零件图和锻件图,同时制定了锥齿轮等温锻造的生产工艺方案。然后,以20CrMnTi等温锻造成形温度为试验温度,以不同的压缩速率分别对其进行等温压缩试验;对得到的数据分别进行了压缩速率修正、光滑处理和行程修正;根据试验结果中材料应力-应变曲线呈现的动态回复和动态再结晶特征,将材料变形过程分为硬化状态、软化状态和稳态,并分别构建叁种状态下的本构方程及其临界点的参数方程;将叁个本构方程编写为程序代码,并嵌入到Deform子程序中,从而实现了基于多本构模型耦合的Deform软件二次开发。随后,使用得到的程序对锥齿轮等温锻造过程进行数值模拟,分析了金属流动、成形载荷以及材料所处状态等情况,研究了不同飞边大小、锻压速度等工艺条件对锥齿轮成形效果和成形载荷的影响。最后,根据所选择的成形设备,设计并加工了一套锥齿轮等温锻造模具及温控装置,进行了锥齿轮等温锻造实验,观察锻件成形效果并记录载荷的变化,验证了所设计的锥齿轮等温锻造工艺及模具的合理性。(本文来源于《山东大学》期刊2017-05-08)

孙玉杰,崔青春,韩璇璇,石春明[5](2017)在《装甲钢温度-组织-应力耦合本构模型的建立及在焊接模拟中的应用》一文中研究指出装甲钢焊接热循环过程中固态相变对焊接残余应力的演变及大小有着重要影响,而现有的有限元软件本构模型无法考虑固态相变的作用。在传热学、固态相变理论和连续介质力学的基础上,建立了温度-组织-应力耦合的本构模型,本构模型中综合考虑了固态相变引起的体积变化、力学性能变化和相变塑性对焊接残余应力的影响,采用ABAQUS子程序UMAT通过二次开发将该本构模型嵌入通用有限元软件中,对装甲钢平板对接焊进行研究,获得了装甲钢焊接热循环过程中温度、组织及残余应力变化规律。研究结果表明:装甲钢平板中断面表面宽度方向,在纵向残余应力表征上,耦合本构模型的模拟结果与X射线衍射测量结果具有较好的一致性,验证了耦合本构模型的正确性,并表明相变塑性对相变区的残余应力存在一定的松弛作用;对于装甲钢近缝区纵向残余应力大小:完全相变区<部分相变区<未发生相变区。(本文来源于《兵工学报》期刊2017年03期)

[6](2010)在《基于损伤的冻土本构模型及水、热、力叁场耦合数值模拟研究》一文中研究指出当前随着经济的飞速发展和科学技术的进步,广大寒区的道路、水利、建筑、能源等工程应运而生并迅猛发展,特别是在我国随着青藏铁路的建成通车,关于冻土的物理力学研究显得越来越重要而急迫.冻土问题是涉及到地理学、物理学、力学等多学科的综合性问题.土体在(本文来源于《科学通报》期刊2010年21期)

朱志武,宁建国,马巍[7](2010)在《基于损伤的冻土本构模型及水、热、力叁场耦合数值模拟研究》一文中研究指出从材料的细观力学机理出发,建立了含损伤的冻土弹性本构模型.对于不同温度和冰体积含量下的冻结砂土,由该模型计算的结果与实测的应力-应变曲线较吻合,建立的冻土损伤本构模型能够较好地描述实际冻土材料的力学性质.利用自行开发的有限元程序,加入所推出的本构关系和所建立的数学力学模型,通过对渠道冻结和冻土路基的水分场、温度场、应力场进行数值模拟计算,得到了比较准确、详尽的符合实际的温度场与应力场、位移场、应变场耦合的计算结果,与前人的计算及实测结果相吻合,规律一致.算例表明该程序能够计算冻土材料的相关物理量,且能很好地描述它们之间的关系.研究在前人的工作基础上,结合青藏铁路路基工程,通过对冻土水、热、力叁场耦合机理这一固体力学学科领域的难点问题研究,为冻土工程的设计、施工和维护提供有效的科学依据、分析模型及必要的参考.(本文来源于《中国科学:物理学 力学 天文学》期刊2010年06期)

刘泽佳,李锡夔,武文华[8](2004)在《多孔介质中化学–热–水力–力学耦合过程本构模型和数值模拟》一文中研究指出本文发展了一个多孔介质中的化学–热–水力–力学(CTHM)耦合本构模型。该模型基于文献[1]中多孔介质热–水力–力学(THM)本构模型、文献[2,3]中的污染物传输本构模型和文献[4]提出的化学–力学本构模型。在本构模型中引入化学软化函数以模拟孔隙水中有机污染物对多孔介质力学性质的影响。考虑了温度对污染物传输机制的影响。本文CTHM耦合本构模型已在多孔介质的热–水力–力学–污染物传输数学模型中建立。在CTHM本构模拟框架中对计及化学塑性效应、描述在热–水力–污染物传输耦合作用下多孔介质力学行为、在应力–吸力–温度四维空间中包含了五重屈服面的耦合本构模型发展了一致性切线模量矩阵。数值结果突出显示了污染物浓度在多孔介质化学–热–水力–力学(CTHM)耦合系统中的影响。(本文来源于《岩土工程学报》期刊2004年06期)

吴洪词,包太,张小彬,胡兴[9](1999)在《土本构模型的有限元—神经网络耦合模拟》一文中研究指出根据土样结构试验,将土的神经网络模型并入有限元法中,采用有限元—神经网络耦合算法,模拟土的本构关系,得出一些结论。(本文来源于《贵州工业大学学报》期刊1999年02期)

李锡夔[10](1997)在《有限应变下蠕变-弹塑性-损伤耦合本构模型的数值模拟》一文中研究指出本文提出了一个模拟有限应变下各向同性蠕变-弹塑性-损伤耦合本构行为的数值模型。模型基于不可逆过程的热动力学和内状态变量理论,以及应力应变本构关系的超弹性形式描述和变形梯度的弹性及非弹性部分的乘式分解。导出了计算应力和内状态变量的一致性积分算法和考虑有限应变下-蠕变-弹塑性-损伤完全耦合效应的一致性切线矩阵(本文来源于《计算力学学报》期刊1997年02期)

耦合本构模型及模拟论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

基于耦合损伤本构模型开展了508-3钢在200℃下的循环累积塑性变形模拟研究。通过单轴拉伸和循环加载实验获得了试验数据并拟合确定了材料的损伤本构模型参数,然后利用该本构模型模拟了材料的单调加载变形行为和循环累积塑性变形行为。与经典Chaboche模型的模拟结果相比,耦合损伤的本构模型能更好地模拟508-3钢的单调拉伸行为、应变和应力控制循环软化变形行为,且模拟结果与实验数据吻合良好,为508-3钢制造的核电设备的累积塑性变形模拟奠定了基础。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

耦合本构模型及模拟论文参考文献

[1].苑书林,李振环,黄敏生.位错滑移攀移耦合的晶体塑性本构模型及其对高温下弯曲行为尺寸效应的模拟研究[C].2018年全国固体力学学术会议摘要集(下).2018

[2].张丽屏,田俊,李建,杨宇,阚前华.基于耦合损伤本构模型的508-3钢循环塑性变形模拟[J].核动力工程.2018

[3].包小华,熊勇林,崔宏志,明海燕.热弹塑性土体本构模型及在多场耦合数值模拟中的应用[J].防灾减灾工程学报.2017

[4].韩云龙.多本构模型耦合的数值模拟方法及其在锥齿轮等温锻造过程中的应用[D].山东大学.2017

[5].孙玉杰,崔青春,韩璇璇,石春明.装甲钢温度-组织-应力耦合本构模型的建立及在焊接模拟中的应用[J].兵工学报.2017

[6]..基于损伤的冻土本构模型及水、热、力叁场耦合数值模拟研究[J].科学通报.2010

[7].朱志武,宁建国,马巍.基于损伤的冻土本构模型及水、热、力叁场耦合数值模拟研究[J].中国科学:物理学力学天文学.2010

[8].刘泽佳,李锡夔,武文华.多孔介质中化学–热–水力–力学耦合过程本构模型和数值模拟[J].岩土工程学报.2004

[9].吴洪词,包太,张小彬,胡兴.土本构模型的有限元—神经网络耦合模拟[J].贵州工业大学学报.1999

[10].李锡夔.有限应变下蠕变-弹塑性-损伤耦合本构模型的数值模拟[J].计算力学学报.1997

论文知识图

2温度与前期固结压力的试验结果与理论结...1〇离加热棒不同水平距离处温度变化趋势...11加热第540d离加热棒不同水平距...13加热第540d离加热棒不同水平距...大光包滑坡离散元数值模型网格剖分图

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