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如何计算大口径钢管的真实应力

浏览: 发表时间:2021-01-16 17:39:14

  对比了大口径钢管的使用不同子步长度子步积分法以及单步积分法的分析时间。并采用子步长度为的分析时间对各分析工况的分析时间进行了无量纲,研究的子步步长范围为到。循环轴向荷载作用下的单个单元模型,发现子步步长约为,而剪切作用下的子步长度约为。剪切作用下单步积分法所需的无量时间也在中给出,结果明子步长度为的子步积分法比单步积分法节省的分析时间。中未给出循环轴向加载下单步积分法所需的分析时间,因为采用单步积分法的数值分析由于应变增量过而没有收敛。然而,使用子步积分法的况都是收敛的。这意味着子步积分法可以解决单步积分法不能收敛的应变增量问题。所示的多单元模型试件的模型也进行了研究,以研究在更复杂的加载条件下,子步步长的影响。给出了使用不同子步步长的子步积分法和单步积分法的无量纲分析时间,明对于多单元模型,子步步长在附近,与传统的单步积分法相比,子步积分法可节省的分析时间。

  给出了颈缩试件的变形形态,结果明所内嵌的塑模型能够成功解决塑应变范围内的高度应变集中问题。模型的参数标定在实际工程中,由于在受压侧加载半圈试件易发生过早的屈曲,很难进行直至断裂的单轴拉压循环材试验。然而,作者发现,各向同强和运动强分量约各占单调拉伸试件应力强的半。根据这规律,可从单调拉伸材试验结果中获得材料的循环应力应变数据。在计算大口径钢管的单调拉伸下的真实应力真实应变数据时须修正材料颈缩的真实应力真实应变数据,文献中给出了详细的方法,。当获得循环应力应变数据时,使用所示的单个单元模型进行优分析,其中可使用等优分析软件将的分析结果与基于单调拉伸材试验结果重构的循环真实应力真实应变数据相匹配。

  与重构的循环应力应变数据吻合的值即是改进的模型参数的优值模型在超塑应变问题中的应用将改进的模型内嵌入隐式分析模块中,并采用献,中系列低碳钢材料和构件的循环加载断裂试验结果与数值结果进行了比较,进步验证模型的适用。在种不同的加载过程中对沙漏形试件进行了循环拉压试验,材料为分别对试件和试件进行了单向拉伸和压缩试验。试件的加载历史为单圈循环拉断。试件为五圈定幅循环加载拉断。大口径钢管在试件开始颈缩前,先对试件进行两圈定幅循环加载,然拉断在颈缩,对试件进行两圈定幅加载拉断,其中材试件的颈缩约发生在应变为时。试件先在颈缩前的小应变范围内循环加载,然在颈缩的变范围内循环加载至断裂。除因屈曲而过早失效的试件外,所有试件均终被拉断。试验涵盖了较宽的断裂应变范围,其结果适用于子程序的验证,有望较好的评价金属在塑应变范围内的循环塑行为_对比了改进的模型的数值模拟结果和相应试验结果。

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