吴志荣
,
胡绪腾
,
辛朋朋
,
宋迎东
机械工程材料
提出了一种以Ramberg-Osgood模型计算曲线作为试验曲线来建立描述金属材料稳态循环应力-应变曲线的Chaboche本构模型的方法,并采用TC11钛合金疲劳试验数据加以验证.结果表明:提出的建立金属材料稳态循环塑性本构模型的方法是可行的,采用建立的Chaboche模型可以较准确地描述金属材料的稳态循环应力、应变响应,与工程中常用的Ramberg-Osgood模型具有基本相同的描述效果;可方便将该模型应用于疲劳寿命预测时金属材料结构的有限元应力、应变分析.
关键词:
金属材料
,
循环应力-应变曲线
,
本构模型
,
Ramberg-Osgood模型
,
Chaboche模型
胡绪腾
,
宋迎东
兵器材料科学与工程
基于TC4合金的应变率和温度相关单轴应力-应变曲线试验数据,优化估计了Johnson-Cook、修正Zerilli-Armstrong和Bammann黏塑性三种动态本构模型的材料参数,对比分析了三种本构模型对TC4单轴变形试验数据的描述能力.结果表明:在TC4变形试验参数范围内,Bammann黏塑性模型可以较好地描述TC4合金的应变率和温度相关变形行为；Johnson-Cook模型和修正Zerilli-Armstrong模型的单轴应力-应变曲线计算结果比较接近,但与试验数据的相关性相对较差,均不能如实反映TC4室温动态压缩试验的应变率敏感性.
关键词:
钛合金
,
动态行为
,
应变率相关
,
本构模型
叶文明
,
胡绪腾
,
马晓健
,
宋迎东
航空材料学报
doi:10.11868/j.issn.1005-5053.2016.4.011
提出一种基于真应力真应变弹塑性蠕变本构模型和大变形有限元分析的高温构件持久寿命预测方法.该方法利用以真应力-真应变表示的材料高温拉伸应力-应变曲线建立材料的弹塑性模型,基于蠕变曲线建立蠕变本构模型,并采用大变形有限元方法计算高温构件在给定载荷下的变形响应曲线,根据其响应曲线的变化趋势来确定构件持久寿命.通过TC11钛合金缺口试件500℃下的持久试验对上述方法进行验证,并与三种基于小变形分析的持久寿命预测方法进行对比.结果表明:本工作提出的方法可以较准确地预测TC11缺口试件的高温蠕变响应和持久寿命,其预测精度优于基于关键点断裂应变、缺口净截面平均有效应力以及骨点应力的小变形有限元分析的寿命预测方法.
关键词:
持久寿命预测
,
蠕变本构
,
TC11钛合金
,
缺口试件
,
有限元分析
贾旭
,
胡绪腾
,
宋迎东
机械工程材料
doi:10.11973/jxgccl201512008
对标准紧凑拉伸(CT)试样的二维和三维应力强度因子有限元解进行了对比分析,基于三维有限元虚拟裂纹闭合法拟合了一种新的标准 CT 试样的应力强度因子计算公式,并采用 AN-SYS 软件内嵌位移外推法进行了验证.结果表明：基于二维分析所得的应力强度因子计算公式计算结果与实际三维 CT 试样的具有较大的差异；在加载孔等效分布力一定的条件下,CT 试样裂纹前沿大部分区域的应力强度因子与中心点的相近,且与厚度无关；拟合得到的三维 CT 试样裂纹前沿中心点的应力强度因子计算公式具有很高的精度,其计算结果与 ANSYS 软件内嵌位移外推法的相对误差在0．5％以内.
关键词:
三维分析
,
CT 试样
,
应力强度因子
,
有限元法
胡绪腾
,
马晓健
,
宋迎东
机械工程材料
对循环加卸载阶段仅发生弹性应力循环的TA12钛合金双边缺口试样在不同蠕变疲劳载荷下的应力-应变进行了有限元分析,采用时间-循环分数法对不同载荷条件下的蠕变疲劳寿命进行了估算,并对相应条件下的疲劳损伤和蠕变损伤进行了分析.结果表明:蠕变损伤和疲劳损伤对缺口试样蠕变疲劳损伤的贡献度与峰值载荷大小以及峰值载荷保载时间有关；当峰值载荷较小、缺口试样完全处于弹性状态时,蠕变损伤对蠕变疲劳寿命的影响占绝对比例；随着峰值载荷的增大,保载时间相同时,疲劳损伤的影响程度逐渐增大,当保载达到一定时间后,蠕变损伤的影响会超过疲劳损伤的影响.
关键词:
TA12钛合金
,
缺口试样
,
蠕变疲劳
,
寿命预测
,
时间-循环分数法
