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簡論金屬材料JC本構模型的精確性

周琳; 王子豪; 文鶴鳴 中國科學技術大學中科院材料力學行為和設計重點實驗室; 安徽合肥230027
  • jc本構模型
  • 金屬
  • 應變率效應
  • 溫度效應
  • 失效準則

摘要:通過比較JC模型預測結果與6種金屬(2024-T351鋁合金、6061-T6鋁合金、OFHC無氧銅、4340高強鋼、Ti-6Al-4V鈦合金和Q235軟鋼)在不同應變率及溫度下的實驗數據,對JC本構模型的精確性進行了關鍵評估。為了進一步評估其精確性,采用JC本構模型和失效準則對平頭彈正撞2024-T351鋁合金靶板進行數值模擬,并與實驗結果比較。結果表明:JC本構模型只適用于中、低應變率和溫度下的Mises材料,對非Mises材料該模型預測的剪切應力-應變曲線和失效與實驗結果吻合較差;同時,JC本構模型的精度隨應變率和溫度的提高而降低,特別是在高應變率條件下利用實驗得到的動態增強因子進行相應數值模擬時,所得計算結果與彈道穿透實驗結果不一致,說明其表達式(即準靜態應力-應變關系×動態增強因子)是不恰當的。

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高壓物理學報

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主管單位:四川省科學技術協會;主辦單位:中國物理學會;高壓物理專業委員會;四川省物理學會

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