【摘 要】
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针对工业中其它常用的金属材料如45号钢、黄铜和铝合金材料,我们同样按照国家标准制成试件进行拉伸和扭转实验.通过实验现象的对比,分析了拉伸和扭转实验对于不同材料的特性.
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针对工业中其它常用的金属材料如45号钢、黄铜和铝合金材料,我们同样按照国家标准制成试件进行拉伸和扭转实验.通过实验现象的对比,分析了拉伸和扭转实验对于不同材料的特性.同时发现不同材料的延展性差异很大,这说明上述结论有一定的适用范围. 在实验的同时,我们针对圆柱扭转问题进行了理论分析,推导了扭矩与剪应力和剪应变的关系,建立的该文拟合实验曲线的理论依据.通过实验曲线的拟合,验证了由拉伸实验标定的材料参数不能很好的预测大变形下扭转的实验曲线,并且按照扭转试验数据对低碳钢材料的幂硬化本构重新进行了标定.利用有限元程序ABAQUS中的用户材料子程序UMAT,编写幂硬化本构子程序.依照此材料参数,建立圆柱扭转模型和梁弯曲模型,并进行有限元模拟.主要分析了梁弯曲和圆柱扭转所具有的极其相似的变形机制,分析并验证了弹性核的存在.因此认为弯曲实验也可以作为扭转实验的一个行之有效的替代实验.
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