细片层状微结构珠光体材料损伤本构关系
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O346.5

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国家自然科学基金 , 教育部跨世纪优秀人才培养计划


Damage Constitutive Relationship for Pearlitic Steel with Fine Laminar Microstructure
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    摘要:

    基于非经典塑性理论和连续介质损伤力学,在已有的具有细片层状微观结构珠光体团的弹塑性本构方程的基础上,采用Gurson模型考虑铁素体相的孔洞型损伤,建立了基于有限大椭球体中含椭球形孔洞的细观损伤模型,得出了混合强化材料的损伤演化率,将其嵌入铁素体相的本构描述,得到了珠光体团的损伤本构模型.进而采用Hill自洽方法,得到了珠光体材料的宏观损伤本构描述,发展了相应的数值方法与程序.对典型珠光体双相材料BS11在复杂加载史下的响应特性进行了分析,并对BS11在典型轮轨接触摩擦应力状态下的响应特性与损伤进行了分析.文中工作对于揭示珠光体材料损伤宏观响应特性的微结构机理,以及发展此类复相材料的损伤本构理论具有重要的意义,并具有重要的工程应用背景.

    Abstract:

    Based on a non-classical theory of plasticity and the continuum damage mechanics, a damage evolution based on an ellipsoidal void model for mixed hardening materials is obtained. The damage evolution law is embedded in the adopted constitutive equation, and a damage constitutive equation is obtained for the ferrite phase. The overall constitutive description for a pearlitic colony is derived from the combination of constitutive models respectively for ferrite and cementite phases and the geometric characteristics with a mixture theory. And the constitutive model for the plasticity and damage description is further derived based on the Hill's self-consistent scheme. The comparison of the results for damaged and undamaged model also demonstrates the validity of the developed damaged constitutive description.

    参考文献
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    引证文献
引用本文

李卫国,彭向和,皮文丽.细片层状微结构珠光体材料损伤本构关系[J].重庆大学学报,2005,28(6):91-94.

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  • 最后修改日期:2004-12-26
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