金屬拉伸應(yīng)力實驗截面斷口分析圖像顯微鏡廠家
管材彎曲理論研究的發(fā)展方向
管材彎曲是一個非常復(fù)雜的多重非線性強耦合變形過程,涉及很多不確
定因素的影響,很難建立二個系統(tǒng)科學(xué)的研究框架,因此,目前的管材彎
曲研究,主要集中在管材模型、解析、數(shù)值(有限元)分析及試驗研究幾
個方面。
1.管材模型研究
所謂管材模型包括兩個方面:其一是指管材的材料模型:其二則是指
管材彎曲變形時所對應(yīng)的力學(xué)模型,實質(zhì)上也是彎曲變形時的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)
系模型。
(1)管材材料特性的研究
管材材料模型的研究需要遵循管材發(fā)生變形時的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系,是指
材料本質(zhì)的研究。目前,能夠獲取管材力學(xué)性能的成熟試驗方法,只能利
用中、小直徑管段直接拉伸或大直徑管材切片拉伸。我們在長期管材彎曲
試驗研究中,進行了大量的管段加塞買直接拉伸,總結(jié)出一些與管段單軸
應(yīng)力狀態(tài)下應(yīng)力應(yīng)變的相關(guān)規(guī)律。觀察和分析管材拉伸加載失穩(wěn)時的應(yīng)力
應(yīng)變結(jié)構(gòu),參照棒料拉伸理論推導(dǎo)出應(yīng)力應(yīng)變分布狀態(tài),通過試驗驗證了
管材拉伸時初始裂紋的發(fā)生位置,并進行了相應(yīng)的理論分析。但這對認識
和理解材料在管形狀態(tài)下的力學(xué)性能還遠遠不夠,還需要對管材拉伸時的
分散性失穩(wěn)和集中性失穩(wěn)及其界限進行分析研究。
關(guān)于材料模型的假設(shè)問題,除去考慮彎管回彈時不宜采用理想剛塑性
模型外,關(guān)于采用怎樣的材料模型來進行管材彎曲變形研究更為合理的問
題,還沒有統(tǒng)一認識。為了簡化分析,或研究彎管某類缺陷發(fā)生時,有時
會選擇偏離管材拉伸所顯示的應(yīng)力應(yīng)變模型,這對分析結(jié)果會造成怎樣程
度的影響,還沒有一個可以量化的準則。但有一點可以肯定,即在進行小
直徑薄壁管彎曲有限元分析時,采用管段拉伸時的真實應(yīng)力應(yīng)變曲線輸入
,所得到的分析結(jié)果明顯地接近于實際彎曲試驗結(jié)果,因此,管材彎曲分
析時,以管材真實的材料模型為依據(jù)是可取的,但采用其他簡化模型所得
到的分析結(jié)果究竟誤差有多大的問題,還需要進一步深入研究。
(本文由上海光學(xué)儀器廠編輯整理提供, 未經(jīng)允許禁止復(fù)制http://www.sgaaa.com)
合作站點:http://www.xianweijing.org/