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蒂莫西·巴雷特。;马克·奈泽维奇

使用嵌入多级晶体塑性本构定律的有限元方法进行深冲模拟：实验验证和灵敏度分析。 （英语） 兹比尔1441.74045

计算。方法应用。机械。工程师。 354, 245-270 (2019).
小结：本文介绍了一个针对板材成形分析的多级仿真框架的实验验证。具体而言，使用嵌入隐式有限元的基于物理的弹塑性自洽（EPSC）多晶均匀化模型，对AA6022-T4合金板材的圆柱形杯形件进行了拉深模拟，并进行了实验验证。EPSC模型在预测材料行为时考虑了微观结构的演变和单晶级变形机制的方向性。使用流动应力和R比数据以及通过单轴和平面应变拉伸试验沿板材几个方向测量的等剪等高线，将其作为独立模型进行校准和验证。此外，还通过大应变拉压数据校准了包括非线性卸载和包辛格效应在内的循环响应的特殊性。与实验测量一致，有限元中的过程模拟预测了杯子的方向性变薄，特别是在冲头半径周围以及杯子边缘周围杯子高度的变化（称为耳）。通过比较实验和预测，R比率的作用对于准确预测杯高至关重要。进一步的敏感性分析表明，初始织构对R比有很大影响，但对硬化影响较小。根据精度和效率对有限元类型选择的分析表明，三维8节点单元（C3D8R）和连续体壳三维8节点元（SC8R）优于平面壳三维4节点单元（S4R），前者精度最高，后者计算效率最高。结果表明，本文提出的模拟框架可用于预测与材料行为相关的现象以及由此产生的几何变化，这些变化对优化钣金成形工艺至关重要。

引用于4文件

MSC公司：

74立方厘米 大应变率相关塑性理论（包括非线性塑性）
74S05号 有限元方法在固体力学问题中的应用
65M60毫米 涉及偏微分方程初值和初边值问题的有限元、Rayleigh-Ritz和Galerkin方法

关键词：

微观结构;晶体塑性;各向异性材料;数值算法;AA6022-T4型
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\textit{T.J.Barrett}和\textit{M.Knezevic}，计算。方法应用。机械。工程354，245--270（2019；Zbl 1441.74045）
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