應(yīng)變控制的熱機(jī)械疲勞行為的數(shù)值模擬

根據(jù)高溫合金材料的力學(xué)性能,以彈粘塑性本構(gòu)模型為基礎(chǔ),用數(shù)值模擬方法研究材料的熱機(jī)械疲勞循環(huán)特性.模型將應(yīng)變分為彈性應(yīng)變、溫度應(yīng)變和粘塑性應(yīng)變?nèi)�部�?認(rèn)為材料在高溫循環(huán)載荷下呈現(xiàn)明顯的彈粘塑性特征.根據(jù)虛位移原理建立軸對(duì)稱體的彈粘塑性計(jì)算有限元格式.對(duì)于循環(huán)機(jī)械載荷和循環(huán)溫度載荷,程序中采用了增量法迭代求解,在非線性項(xiàng)中不僅考慮了機(jī)械載荷增量的影響,同時(shí)也考慮了溫度增量的影響.根據(jù)應(yīng)變控制熱機(jī)械疲勞的特點(diǎn),發(fā)展了應(yīng)變?cè)隽糠ǖ挠邢拊��?jì)算方法.通過數(shù)值模擬,得到材料在各種循環(huán)載荷下的應(yīng)力-應(yīng)變響應(yīng).數(shù)值模擬較好地反映了粘塑性變形過程以及溫度變化的效應(yīng).所描述的不可逆系統(tǒng)在某一時(shí)刻的狀態(tài)完全由當(dāng)時(shí)的狀態(tài)參數(shù)、內(nèi)變量、承載時(shí)間及塑性應(yīng)變累積量決定.對(duì)帶缺口試件的模擬結(jié)果顯示了程序?qū)��?fù)雜軸對(duì)稱結(jié)構(gòu)進(jìn)行熱機(jī)械疲勞計(jì)算的有效性.

作 者： 施惠基 劉國 王凡 周東   作者單位： 清華大學(xué)工程力學(xué)系,北京,100084  刊 名： 固體力學(xué)學(xué)報(bào)  ISTIC EI PKU 英文刊名： ACTA MECHANICA SOLIDA SINICA  年，卷(期)： 2003 24(3)  分類號(hào)： O3  關(guān)鍵詞： 熱機(jī)械疲勞   彈粘塑性   有限元方法   循環(huán)相關(guān)   缺口效應(yīng)  

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