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金属材料宽应变率下动态本构模型及其扩展有限元应用

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为了准确描述金属材料在各类动荷载下的力学行为,基于金属流变应力在不同应变率范围内的不同函数表现形式,采用开关函数反映金属宽应变率强化效应差异,考虑应变硬化效应与绝热温升影响相互耦合,结合多种金属材料在不同应变率下的试验数据进行拟合分析,发展了一种动态本构统一方程JC-CS模型.通过UMAT用户子程序,将新模型导入ABAQUS有限元分析软件中预测不同应变率下的金属动态应力应变关系,并基于此进行动态正弦荷载下的金属裂纹扩展分析.研究结果表明,新构建模型的数值模拟本构曲线与试验数据吻合良好,且能结合扩展有限元在ABAQUS动态隐式环境中使用,为准确描述金属在动荷载作用下的力学行为提供了一种工程应用分析模型.
Dynamic constitutive model of metals at wide strain rates and its extended finite element implementation

李双蓓、吴园、赵璇、彭林欣

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广西大学土木建筑工程学院,广西南宁530004

工程防灾与结构安全教育部重点实验室,广西南宁530004

广西防灾减灾与工程安全重点实验室,广西南宁530004

动态本构模型 宽应变率 JC-CS模型 UMAT子程序 扩展有限元

国家自然科学基金资助项目广西科技重大专项广西重点实验室系统性研究项目广西研究生教育创新项目

11562001桂科AA181180292014ZDX02YCSW2018047

2021

10.13624/j.cnki.issn.1001-7445.2021.0905

广西大学学报(自然科学版)
广西大学

广西大学学报(自然科学版)

CSTPCD北大核心
影响因子：0.767
ISSN：1001-7445
年,卷(期)：2021.46(4)
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