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与冲蚀有关的粘着与犁沟摩擦系数 总被引:2,自引:0,他引:2
提出一种与冲击磨损有关的有效摩擦系数,它被定义为冲击过程中,每一瞬间的切向有效摩擦力与法向载荷之比.有效摩擦力被表示为剪切项与犁沟项之组合.剪切项依赖于剪切金屑接合点的状态——滑移或滚动.犁沟项依赖于冲击物在冲击途中使靶材料发生移动的状态.此有效摩擦系数被应用于研究刚性球自由斜冲击延性靶问题.在忽略剪切项仅计及犁沟项的情况下,研究表明,Hutchings实验中的有效冲击摩擦系数是冲击过程与初始冲击角的函数,就时间平均而言,大于Hutchins为拟合计算与实验结果所取的摩擦系数常值0.05.有迹象表明,对于与固粒延性冲蚀有关的刚性球自由斜冲击延性靶问题,在一定条件下,有效摩擦系数主要由犁沟效应确定. 相似文献
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对延性单晶在拉伸载荷作用下的应变局域化和颈缩等非均匀变形过程进行了三维有限元数值模拟。将相关晶体塑性本构模型及一种新的数值积分方法补充到ABAQUS6.1商用有限元软件中。该方法的特点是,利用晶体塑性的动力学方程,获得一个关于晶体弹性变形梯度的演化方程,采用半隐式积分方案进行求解。本文推导出一种新的应力变本构矩阵。按此方式更新本构矩阵,计算速度和计算稳定性大大提高。加载方式,边界条件和变形程度等因素影响着滑移系的启动状况,这是平面模型所不能预测的。本文利用三维有限元方法模拟了不同取向下滑移系的启动状况,全面地考虑了FCC单晶材料12个可能滑移系在变形过程中的启动状况,合理地模拟了FCC面心立方单晶沿不同取向加载时晶轴旋转导致的应变局域化和颈缩等非均匀变形过程。 相似文献
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延性金属的层裂行为包含孔洞成核、长大和聚集过程,其中孔洞聚集难以通过实验方法直接观测。采用有限元分析方法,研究了延性金属层裂过程中孔洞之间的聚集行为和竞争机制,讨论了孔洞间初始韧带距离、孔洞直径和孔洞位置分布对孔洞聚集的影响。通过实时统计孔洞长大过程中直径的变化,定量分析孔洞聚集的起始时刻。计算结果显示:当初始韧带距离由20μm增加至50μm时,相同孔径孔洞间聚集的起始时间不断延长,聚集时的直径增长加速度由1.717 Gm/s2降至0.602 Gm/s2;具有不同孔径比的孔洞之间发生聚集时,小孔优先向大孔靠拢;45°分布方式的孔洞在长大阶段的直径增长加速度最大,约为3.179 Gm/s2,且最早发生聚集。计算结果显示,在三孔聚集中,初始韧带距离和孔径相同的孔洞之间几乎同时发生聚集并贯通,且孔洞间聚集的起始时间随着初始韧带距离的增加而延长,大孔向附近小孔聚集的起始时刻较迟。计算结果揭示了层裂实验中难以观察到的孔洞长大和聚集的细观物理过程,对了解材料层裂的物理过程和本质具有重要的参考价值。 相似文献
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在研究延性材料的层裂过程中,微孔洞的成核、增长与汇合是主要问题。在二维平面条件下,应用二维拉氏有限元弹塑性流体力学程序(LTZ-2D),在动态拉伸作用下,对多种形状的孔洞增长、相互作用和汇合进行了数值模拟。结果表明,初始非圆形孔洞在动态拉伸作用下,经过了一定时间后,孔洞的增长均趋近于圆形。如果在孔洞周围允许材料损伤断裂的话,当孔洞继续长大到一定程度时,将产生破裂并且汇合。以铜材料为例, 相似文献
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