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基于极限应力分析的十字形双向拉伸试件设计

韩非 万敏 吴向东 王海波

韩非, 万敏, 吴向东, 等 . 基于极限应力分析的十字形双向拉伸试件设计[J]. 北京航空航天大学学报, 2007, 33(05): 600-604.
引用本文: 韩非, 万敏, 吴向东, 等 . 基于极限应力分析的十字形双向拉伸试件设计[J]. 北京航空航天大学学报, 2007, 33(05): 600-604.
Han Fei, Wan Min, Wu Xiangdong, et al. FEM design of cruciform biaxial tensile specimen based on limit stress analysis[J]. Journal of Beijing University of Aeronautics and Astronautics, 2007, 33(05): 600-604. (in Chinese)
Citation: Han Fei, Wan Min, Wu Xiangdong, et al. FEM design of cruciform biaxial tensile specimen based on limit stress analysis[J]. Journal of Beijing University of Aeronautics and Astronautics, 2007, 33(05): 600-604. (in Chinese)

基于极限应力分析的十字形双向拉伸试件设计

基金项目: 国家自然科学基金资助项目(50475004)
详细信息
  • 中图分类号: TG 386

FEM design of cruciform biaxial tensile specimen based on limit stress analysis

  • 摘要: 十字形试件双向拉伸实验是实现复杂加载路径的有效方法,是研究板料后继屈服行为和成形极限可行的实验手段,解决十字形试件中心区的大变形、应力均匀性、应力测量计算方法等是其应用的主要问题.通过试件中心区减薄实现了中心区大变形以致颈缩破裂,给出了3种不同形式的中心区减薄形状,从应力均匀性、最大变形出现位置和避免应力集中等方面进行了优化对比分析,并探讨了计算中心区应力的解析方法.结果表明,中心区方形减薄的十字形试件有更好的中心区应力分布均匀性,更容易实现大变形以致破裂发生在中心区,能较好地控制应力集中,是更适用于板料成形极限应力图研究的实验装备.

     

  • [1] 万敏, 周贤宾. 复杂加载路径下板料屈服强化与成形极限的研究进展[J]. 塑性工程学报,2000,2(7):35-39 Wan Min, Zhou Xianbin. Research progress on the yielding, hardening and forming limit of sheet metals under complex loading paths[J]. Journal of Plastic Engineering, 2000,2(7):35-39(in Chinese) [2] Brunet M, Mguil S, Morestin F. Analytical and experimental studies of necking in sheet metal forming processes[J]. J Mater Process Tech,1998,80/81:40-46 [3] Arrieux R, Bedrin C, Boivin M. Determination of an intrinsic forming limit stress diagram for isotropic sheets 12th Biennial Congress-International Deep Drawing Research Group. Milan:Assoc Italiana di Metallurgia,1982:61-71 [4] Stoughton T B. A general forming limit criterion for sheet metal forming[J]. Int J Mech Sci,2000,42:1-27 [5] 谢英, 万敏, 韩非. 板料成形极限应力图研究[J]. 机械工程学报,2005,41(7):45-49 Xie Ying, Wan Min, Han Fei. The investigation of FLSD of sheet metals[J]. Chinese Journal of Mechanical Engineering, 2005, 41(7):45-49(in Chinese) [6] 吴向东. 不同加载路径下各向异性板料塑性变形行为的研究 . 北京:北京航空航天大学机械工程及自动化学院, 2004 Wu Xiangdong. Research on the plastic deformation behavior of anisotropic sheet metal under different loading paths . Beijing:School of Mechanical Engineering and Automation, Beijing University of Aeronautics and Astronautics, 2004(in Chinese) [7] Moondra S, Kinsey B L. Determination of cruciform specimen for stress based failure criterion evaluation[J]. Transactions of NAMRI/SME, 2004,32:247-254 [8] Demmerle S, Boehler J P. Optimal design of biaxial tensile cruciform specimens[J]. Journal of Mechanics and Physics of Solids,1993,41(1):143-181 [9] Yu Y, Wan M, Wu X D, et al. Design of a cruciform biaxial tensile specimen for limit strain analysis by FEM[J]. Journal of Materials Processing Technology,2002,123(1):67-70 [10] Wu X D, Wan M, Zhou X B. Biaxial tensile test of cruciform specimen under complex loading[J]. Journal of Materials Processing Technology,2005,168:181-183
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出版历程
  • 收稿日期:  2006-06-09
  • 网络出版日期:  2007-05-31

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