期刊文献+

复杂应力状态下典型材料全载荷过程中的力学行为 被引量:2

Mechanical Behavior of Typical Material in Whole Load Processes Under Complex Stress State
原文传递
导出
摘要 针对材料在复杂应力状态下全载荷过程中的力学行为问题,应用实心圆轴试件进行拉扭联合试验,重点解决试验中拉伸扭转应力时时按固定比例C(σ/τ)加载的难题.以304不锈钢和16Mn R碳钢为研究对象,进行24组不同C值的拉扭试验.在此基础上,研究了实心圆轴试件在全寿命过程中等效真应力应变的处理方法,探索了不同应力状态对塑性极限承载能力的影响,并引入三轴应力度(TS)概念对其进行表征.结果表明:两种材料的极限应力(σ_(max))随着不同TS值变化均存在应力驻点,此处材料的σ_(max)最小;两种材料的极限应变(ε_(max))与TS值呈现反比函数关系;利用本文所提出的工程计算公式,可以在确定结构某点的应力状态情况下,推测结构在此时所能承受的极限应力与极限应变.但是不同材料的σ_(max)-TS、ε_(max)-TS呈现不同的函数关系,需分别进行试验标定. To investigate the material' s mechanical appearance under complex stresses in the whole load processes, solid cylindrical specimens are used for the tension-torsion tests. Meanwhile, how to realize the fixed proportional (C(σ/τ) ) tension-torsion loading test in the life cycle of solid cylindrical shaft is derived. 24 series of experiments of 16MnR carbon steel and 304 stainless steel specimens have been done under different C values. Based on test results, the calculation method of equivalent true stress and strain of solid cylindrical specimen is derived. Hence, the influence of different stress state on the plastic limit strain is described by triaxial stress coefficient (TS). Results show that:the plastic limit stress of the two materials has a minimum value through the change of TS values,which defined as stress stationary point. The plastic limit strain of the two materials is in inverse proportion to TS. When the stress state of a point is determined, the plastic limit stress and strain can be calculated by the formula presented in this paper. Difference of material make the limit stress-TS and limit strain-TS mathematical models different, so that the model should be calibrated respectively.
出处 《应用基础与工程科学学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第2期407-418,共12页 Journal of Basic Science and Engineering
基金 国家重点研发计划(2016YFC0801905-16)
关键词 复杂应力状态 全载荷过程 拉扭试验 固定比例 实心圆轴 complex stress life cycle tension-torsion fixed proportional solid cylindrical specimens
  • 相关文献

参考文献5

二级参考文献31

  • 1何蕴增,邹广平,潘信吉,张正国.扭转冷作硬化的试验研究及分析[J].实验力学,1994,9(3):262-269. 被引量:23
  • 2杜善义.先进复合材料与航空航天[J].复合材料学报,2007,24(1):1-12. 被引量:996
  • 3山田嘉昭(日) 钱仁耕等(译).非线性有限元基础[M].北京:清华大学出版社,1988.36-38.
  • 4黄克智.塑性本构理论(教材)[M].北京:清华大学,1987..
  • 5何蕴增 潘信吉.一种通过扭转试验研究塑性材料真实应力应变关系的方法[J].舰工科技,1987,(4):40-47.
  • 6黄克智 等.塑性本构理论[A]..北京:清华大学教材[C].,1987..
  • 7(日)山田嘉昭 钱仁耕等译.非线形有限元基础 [M].北京:清华大学出版社,1988.36-38.
  • 8刘代军 陈亚莉.先进树脂基复合材料在航空工业中的应用.材料工程,2008,:195-195.
  • 9黄克智 等.塑性本构理论[M].北京:清华大学教材[M].,1987..
  • 10(日)山田嘉昭 钱仁耕等译.非线形有限元基础[M].北京:清华大学出版社,1988.36-38.

共引文献77

同被引文献10

引证文献2

二级引证文献1

相关作者

内容加载中请稍等...

相关机构

内容加载中请稍等...

相关主题

内容加载中请稍等...

浏览历史

内容加载中请稍等...
;
使用帮助 返回顶部