莫赫德·诺尔，M.K。；新墨西哥州马亚特。；何钟山。 一种适用于正交各向异性材料的各向异性弹塑性本构公式。 （英语） Zbl 1396.74038号 Contin公司。机械。Thermodyn公司。 30，第4期，825-860（2018）. 小结：本文提出了一个有限应变本构模型，通过演化结构张量，使用各向异性Hill屈服准则预测正交异性材料中涉及超高压和冲击波的复杂弹塑性变形行为。由于曼德尔应力张量和新的广义正交异性压力的组合，该超弹塑性本构模型的屈服面在主应力空间内唯一对齐。该配方以等倾配置开发，并允许对弹性和塑性矫形进行独特处理。采用各向同性硬化来定义塑性正交各向异性的演变。所提出的超弹塑性本构模型的重要特征是在Mie-Gruneisen状态方程（EOS）中引入了各向异性效应。该公式进一步与Grady层裂破坏模型相结合，以预测材料中的层裂破坏。提出的本构模型在劳伦斯·利弗莫尔国家实验室（LLNL）的UTHM版本的DYNA3D代码中作为一种新的材料模型实施，命名为材料类型92（Mat92）。建议的应力张量分解和Mie-Gruneisen EOS的组合需要对规范进行一些修改，以反映广义正交各向异性压力的公式。本文还介绍了用于指导的验证方法。首先验证了用于定义所采用屈服面对齐的张量。在与234、450和895 ms（^{-1}）冲击速度下的板冲击试验数据范围进行比较之前，继续对拟议配方的弹性各向同性、弹性正交异性和弹塑性正交异性进行内部验证。每次测试都取得了良好的一致性。 MSC公司： 74C05型 小应变率相关塑性理论（包括刚塑性和弹塑性材料） 74B05型 经典线性弹性 74S05号 有限元方法在固体力学问题中的应用 关键词：弹塑性变形；冲击波传播；层裂破坏；正交各向异性材料 软件：DYNA3D公司 PDF格式BibTeX公司 XML格式引用 \textit｛M.K.Mohd Nor｝等人，Contin。机械。Thermodyn公司。30，第4号，825--860（2018；Zbl 1396.74038） 全文： 内政部 参考文献： [1] 阿哈迈迪，旧金山；Eskandari，M，嵌入横向各向同性固体中刚性圆盘的振动分析，J.Eng.Mech。，140, 04014048, (2013) ·doi:10.1061/（ASCE）EM.1943-7889.0000757 [2] 阿哈迈迪，旧金山；Eskandari，M，嵌入横向各向同性半空间的刚性圆盘的摇摆旋转，土木工程基础设施。J.，47，125-128，（2014） [3] 安德森，CE；宾夕法尼亚州考克斯；约翰逊，GR；Maudlin，PJ，适用于波传播计算机程序-II，Compute的各向异性材料本构模型。机械。，15, 201-223, (1994) ·兹比尔0818.73002 ·doi:10.1007/BF00375030 [4] Aravas，N，有限应变各向异性塑性和塑性自旋，模型。模拟。马特。科学。，2, 483-504, (1994) ·doi:10.1088/0965-0393/2/3A/005 [5] Asay，J.R.，Shahinpoor，M.：固体的高压冲击压缩。施普林格，纽约（1993）·Zbl 0924.73008号 ·doi:10.1007/978-1-4612-0911-9 [6] Banabic，D.：板材成形工艺。斯普林格，海德堡（2010）·doi:10.1007/978-3-540-88113-1 [7] Barlat，F，《金属板材的结晶结构、各向异性屈服面和成形极限》，Mater。科学。工程师，91，55，（1987）·doi:10.1016/0025-5416（87）90283-7 [8] 巴拉特，F；Lian，J，钣金的塑性行为和拉伸性。第一部分：平面应力条件下正交各向异性板的屈服函数。，5, 51-66, (1989) ·doi:10.1016/0749-6419（89）90019-3 [9] Belytschko，T.，Liu，W.K.，Moran，B.：连续统和结构的非线性有限元。奇切斯特·威利（2000）·兹比尔0959.74001 [10] Boehler，JP，关于各向同性标量函数的不可约表示，ZAMM，57，323-327，（1977）·Zbl 0362.15019号 ·doi:10.1002/zamm.19770570608 [11] 布彻，B.M.：《高动压下稠密介质的行为》，第245页。Gordon and Breach，纽约（1968） [12] Campbell，J.：超高速撞击航天器的拉格朗日流体代码建模。英国克兰菲尔德大学博士论文（1998年） [13] 戴维森，L；Graham，RA，固体冲击压缩，Phys。众议员，55，255-379，（1979）·doi:10.1016/0370-1573（79）90026-7 [14] De Vuyst，T.A.：水影响的水力代码建模。英国克兰菲尔德大学博士论文（2003年） [15] Drumheller，D.S.：非线性流体和固体中的波传播简介。剑桥大学出版社，英国剑桥（1998）·doi:10.1017/CBO9781139174893 [16] 艾德尔，B；Gruttmann，F，有限应变下的弹塑性正交各向异性：乘法公式和数值实现，计算。马特。科学。，28, 732-742, (2003) ·doi:10.1016/j.com.matsci.2003.08.027 [17] Eliezer，S.，Ghatak，A.，Hora，H.，Teller，E.：状态方程、理论和应用简介。剑桥大学出版社，剑桥（1986）·Zbl 0629.12016 [18] Eskandari，M；HM Shodja；Ahmadi，SF，嵌入横向各向同性半空间中的不可拉伸圆形膜的横向平移，《欧洲医学杂志》。A固体，39，134-143，（2013）·兹比尔1348.74208 ·doi:10.1016/j.euromechsol.2012.10.003 [19] Fontzoulas，CG；佐治亚州加佐纳斯；Cheeseman，BA，碳化钨球体撞击和穿透高强度低合金（HSLA）-100钢靶的计算模型，J.Mech。马特。结构。，2, 1965, (2007) ·doi:10.2140/jomms.2007.2.1965 [20] Grady，DE，《凝聚态物质的层裂强度》，J.Mech。物理学。固体，36，353-384，（1988）·doi:10.1016/0022-5096（88）90015-4 [21] 格雷迪，德国；Kipp，ME，金属的碎裂特性，国际冲击工程杂志，20，293-308，（1997）·doi:10.1016/S0734-743X（97）87502-1 [22] 灰色，GT；伯恩，NK；Millett，JCF，钽的冲击响应：通过前部的横向应力和剪切强度，J.Appl。物理。，94, 6430-6436, (2003) ·数字对象标识码：10.1063/1.1620679 [23] Gruneisen，E.：《固体状态》，NASA R19542（1959） [24] Hill，R，《各向异性金属的屈服和塑性流动理论》，Proc。R.Soc.序列。A、 193281-297（1948）·Zbl 0032.08805号 ·doi:10.1098/rspa.1948.0045 [25] Hallquist，J.：DYNA3D理论手册。技术报告，劳伦斯·利弗莫尔国家实验室（1983年） [26] Holzapfel，G.A.：《非线性固体力学，工程的连续方法》，Wiley，Chichester（2007） [27] Itskov，M，关于广义应变测度的加性分解在大应变塑性中的应用，Mech。Res.Commun.公司。，31, 507-517, (2004) ·Zbl 1073.74019号 ·doi:10.1016/j.mechrescom.2004.02.006 [28] 伊茨科夫，M；Aksel，N，大应变正交异性弹塑性本构模型，Arch。申请。机械。，74, 75-91, (2004) ·Zbl 1158.74326号 ·doi:10.1007/s00419-004-0339-4 [29] 汗，AS；卡兹米，R；Farrokh，B，在宽应变速率和温度范围内，ti-6al-4V钛合金的多轴和非比例载荷响应、各向异性和建模，Int.J.Plast。，23, 931-950, (2007) ·Zbl 1148.74304号 ·doi:10.1016/j.ijplas.2006.08.006 [30] 汗，AS；卡兹米，R；Farrokh，B；Zupan，M，氧含量和微观结构对三种ti-6al-4V合金热机械响应的影响：在大范围应变率和温度下的实验和建模，国际塑料杂志。，23, 1105-1125, (2007) ·Zbl 1294.74021号 ·doi:10.1016/j.ijplas.2006.10.007 [31] 汗，AS；卡兹米，R；潘迪，A；Stoughton，T，有限塑性变形下后续屈服面和弹性常数的演变。第一部分：一种非常低的加工硬化铝合金（al6061-T6511），Int.J.Plast。，25, 1611-1625, (2009) ·Zbl 05591544号 ·doi:10.1016/j.ijplas.2008.07.003 [32] Lin，J.I.：DYNA3D：固体和结构力学非线性、显式、三维有限元代码用户手册。劳伦斯·利弗莫尔国家实验室（2004） [33] 弗吉尼亚州卢巴达；Krajcinovic，D，损伤弹塑性速率理论中的一些基本问题，国际塑料杂志。，11, 763-797, (1995) ·Zbl 0854.73016号 ·doi:10.1016/S0749-6419（95）00029-1 [34] Man，C，《关于板材弹性和塑性各向异性的相关性》，《J Elast》，39，165-173，（1995）·Zbl 0844.73005号 ·doi:10.1007/BF00043414 [35] Mandel，J.：PlasticiteéClassiqueet Viscoplastié，CISM课堂讲稿。施普林格，维也纳（1972） [36] Meyers，M.A.：材料的动态行为。威利公司，纽约（1994年）·Zbl 0893.7302号 [37] Mohd-Nor M.K.：正交金属的速率依赖行为建模。英国克兰菲尔德大学博士论文（2012年） [38] 莫赫德·诺，MK；Vignjevic，R；坎贝尔，J，正交各向异性材料中冲击波传播的建模，应用。机械。材料。，315, 557-561, (2013) ·doi:10.4028/www.scientific.net/AMM.315.557 [39] 莫赫德·诺，MK；Vignjevic，R；Campbell，J，新应力张量分解的平面应力分析，应用。机械。材料。，315, 635-639, (2013) ·doi:10.4028/www.scientific.net/AMM.315.635 [40] 莫赫德·诺，MK；Mohamad Suhaimi，I，温度和应变速率对商用铝合金AA5083的影响，应用。机械。材料。，660, 332-336, (2014) ·doi:10.4028/www.scientific.net/AMM.660.332 [41] 福建蒙特安斯；巴瑟，KJ；Onate，E（编辑）；Owen，R（编辑），走向大应变各向异性弹塑性模型，13-36，（2007），柏林·doi:10.1007/978-1-4020-6577-42 [42] 中町，E；Tam，NN；Morimoto，H，使用SEM-EBSD测量的晶体RVE模型对板材进行多尺度有限元分析，国际塑料杂志。，23, 450-489, (2007) ·Zbl 1349.74332号 ·doi:10.1016/j.ijplas.2006.06.002 [43] Panov，V.：金属在高应变率下的行为建模。克兰菲尔德大学博士论文（2006年） [44] Reese，S.，Vladimirov，I.N.：成形过程中金属的各向异性建模。IUTAM非弹性介质理论计算和建模专题讨论会，第11卷，第175-184页（2008年）·Zbl 1209.74016号 [45] 施密特，RM；戴维斯，FW；Lempriere，BM，四种金属合金的温度相关层裂阈值，物理学杂志。化学。固体，39，375-385，（1978）·doi:10.1016/0022-3697（78）90079-3 [46] 施罗德，J；Gruttmann，F；Löblein，J，基于广义应力应变测量的简单正交异性有限弹塑性模型，计算。机械。，30, 48-64, (2002) ·Zbl 1058.74025号 ·doi:10.1007/s00466-002-0366-3 [47] Schröder，J.、Hackl，K.：塑性及其以外：微观结构、晶体塑性和相变。柏林施普林格出版社（2014）·Zbl 1277.74003号 ·doi:10.1007/978-3-7091-1625-8 [48] 辛哈，S；Ghosh，S，《使用晶体塑性有限元模拟和实验模拟HSLA钢基于循环棘轮的疲劳寿命》，《国际疲劳杂志》，28，1690-1704，（2006）·doi:10.1016/j.ijfatigue.2006.01.008 [49] Sitko，M；斯科岑，B；Wróblewski，A，低温下承受塑性应变的矩形梁中的FCC-BCC相变，国际医学杂志。科学。，52, 993-1007, (2010) ·doi:10.1016/j.ijmecsci.2010.03.015 [50] R.E.Smallman：《现代物理冶金》，第4版。巴特沃斯，伦敦（1985） [51] 阿拉巴马州史蒂文斯；Tuler，FR，冲击预压对1020钢和6061-T6铝动态断裂强度的影响，J.Appl。物理。，42, 5665, (1971) ·数字对象标识代码：10.1063/1.165997 [52] Steinberg D.J.：《选定材料的状态方程和强度特性》，报告编号UCRL-MA-106439，加州利弗莫尔劳伦斯·利弗莫雷国家实验室（1991） [53] Vignjevic，R；伯恩，NK；米勒特，JCF；Vuyst，T，冲击载荷期间定向对7010-T6铝合金强度的影响：实验和模拟，J.Appl。物理。，92, 4342-4348, (2002) ·doi:10.1063/1.1505996 [54] Vignjevic，R.、Campbell，J.、Bourne，N.K.、Djordjevic、N.：正交各向异性弹性材料中的冲击波建模。凝聚物质冲击压缩会议，夏威夷，2007年6月 [55] Vignjevic，R；Djordjevic，N；Panov，V，《正交各向异性金属动态行为建模，包括损伤和失效》，国际塑料杂志。，第38页，第47-85页，（2012年）·doi:10.1016/j.ijplas.2012.04.006 [56] 印第安纳州弗拉迪米洛夫；彼得里加，议员；Reese，S，《有限应变下非线性运动硬化建模及其应用于时间积分算法的回弹比较》，国际J·数值。方法工程，75，1-28，（2008）·Zbl 1195.74019号 ·doi:10.1002/nme.2234 [57] Wilson，L.T.、Reedal，D.R.、Kuhns，L.D.、Grady，D.E.、Kipp，M.E.：使用数值破碎模型来理解不同材料和几何形状的自然破碎弹药的破碎和破碎。摘自：第19届国际弹道学研讨会，第7-11页，因特拉肯，瑞士（2001） [58] Zel'dovich，Y.B.，Raizer，Y.P.：《冲击波和高温流体动力学现象的物理》，卷。1和2。纽约学术出版社（1966） [59] Zheng，QS，张量函数表示理论——本构方程的统一不变方法，应用。机械。修订版，47，545，（1994）·Zbl 0999.74501号 ·数字对象标识代码：10.1115/1.3111066 此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配，可能包含数据转换错误。在某些情况下，zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献，而不要求完整或完全匹配。