参数求解方法对屈服准则的各向异性行为描述能力的影响

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1、第49卷第24期机械工程学报V_01．49NO．2420l3年12月JOURNALOFMECHANICALE]NGINEERINGDec．2O13DoI：1O．3901／E．2013．24．045参数求解方法对屈服准则的各向异性行为描述能力的影响木王海波万敏2阎昱吴向东2(1．北方工业大学机电工程学院北京100144；2．北京航空航天大学机械工程及自动化学院北京100191)摘要：详细分析基于应力各向异性和变形各向异性两种求解Hi1148屈服准则参数的方法。在给出两种各向异性参数求解表达式的基础上，具体分析Hi1148屈服准则本身的

2、局限性。以57540铝合金板为研究对象，进行不同方向的单向拉伸试验。采用两种各向异性参数求解方法，基于Hi1148屈服准则推导不同方向拉伸过程中的理论应力．应变曲线和拉伸过程中的变形规律。通过对比理论与试验结果具体分析参数求解方法对屈服准则精度的影响。基于两种参数求解方法，进行57540铝合金板拉深试验的有限元模拟，讨论不同求解方法对凸耳现象的描述精度。得出结论：当对应力各向异性为主的问题进行分析时，应采用应力各向异性法求解；当对变形各向异性为主的问题进行分析时，则应采用变形各向异性法求解。研究结果对屈服准则在板料成形方面的合理应用

3、具有重要的参考价值。关键词：金属板料塑性成形各向异性屈服准则中图分类号：TG301EffectoftheSolvingMethodofParametersontheDescriptionAbilityoftheYieldCriterionabouttheAnisotropicBehaviorWANGHaiboWANMinYANYuWUXiangdong(1．CollegeofMechanicalandElectricalEngineering，NorthChinaUniversityofTechnology,Beijing10014

4、4；2．SchoolofMechanicalEngineeringandAutomation，BeihangUniversity,Beijing100191)Abstract：TwosolvingmethodsofHi1148yieldcriterionbasedonstressanisotropyanddeformationanisotropy,respectively,areanalyzedindetail．ThelimitationofHi1148yieldcriterionisdiscussedwithpresentingt

5、wokindsofexpressionsofthesolvingmethodoftheanisotropicparameters．Theuniaxialtensiletestsof57540aluminumalloysheetalongdiferentdirectionsarecarriedout．Withdiferentsolvingmethodsofanisotropicparameters，thetheoreticalstress—straincarvesandthedeformationroleduringthetensio

6、nprocessalongdiferentdirectionsarederived．Bycomparingthetheoreticalandexperimentalresults，theefectofthesolvingmethodontheaccuracyoftheyieldcriterioniSanalyzed．Basedontwokindsofsolvingmethodsoftheparametersthefiniteelementsimulationsofthedeepdrawingtestof57540aluminumal

7、loysheetarecarriedoutandtheaccuracyofdiferentsolvingmethodsondescribingtheearingphenomenonisdiscussed．Itisconcludedthatthesolvingproblembasedonstressanisotropyshouldbeusedfortheresearchobjectmainlyrelatedtostressanisotropy,whilethatbasedondeformationanisotropyshouldbeu

8、sedfortheresearchobjecetmainlyrelatedtodeformationanisotropy．Thisresearchhasimportantreferencevalueforthereasonableap