高强度钢分段线性硬化平面应变UMAT开发及应用

基于分段线性硬化假设和J2流动法则,建立了某高强度钢的弹塑性本构模型。采用隐式向后Euler径向返回算法进行应力更新,推导了材料平面应变Jacobian矩阵,编写了相应的适合冲压成形的分段线性硬化高强度钢平面应变用户材料子程序UMAT_PL。分别使用ABAQUS自带的各向同性硬化本构模型、利用最小二乘法拟合的线性硬化模型用户材料子程序UMAT_L以及分段线性硬化平面应变用户材料子程序UMAT_PL,对某高强度钢槽形件进行了冲压成形分析。结果表明,利用该分段线性硬化UMAT_PL获得的应力计算结果,和ABAQUS自带的各向同性硬化本构模型得到的应力计算结果是一致的。与线性硬化模型相比,分段线性硬化模型能获得更加满意的应力计算精度。