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《金属塑性成形力学原理》是2008年冶金工业出版社出版的图书,作者是任学平。
1 绪论
1.1 金属塑性变形特点
1.2 金属塑性成形方法及变形区
1.2.1 轧制
1.2.2 挤压
1.2.3 拉拔
1.2.4 锻造
1.2.5 冲压
1.3 塑性加工力学基本假设
1.4 塑性加工力学的主要内容及知识要点
2 应力状态及应力平衡微分方程
2.1 点的应力状态
2.1.1 应力
2.1.2 点的应力状态
2.1.3 主应力及应力张量不变量
2.1.4 主切应力和最大切应力
2.1.5 应力偏张量和应力球张量
2.1.6 Jk面体应力和等效应力
2.1.7 应力莫尔圆
2.2 应力平衡微分方程
3 应变分析及应变的连续性方程
3.1 点的应变状态
3.1.1 应变的表示方法
3.1.2 点的应变状态
3.1.3 体积不变条件
3.1.4 主应变与主切应变
3.1.5 应变偏张量和球张量
3.1.6 A面体应变与等效应变
3.2 应变增量和应变速率
3.2.1 应变增量
3.2.2 应变速率
3.3 应变的连续方程
3.4 有限变形
4 塑性成形时的屈服准则与应力应变关系
4.1 屈服准则的一般概念
4.1.1 简单拉伸实验结果
4.1.2 屈服准则的一般形式
4.1.3 屈服表面
4.2 两个常用的屈服准则
4.2.1 屈雷斯加屈服准则
4.2.2 米塞斯屈服准则
4.2.3 两个屈服准则的比较
4.2.4 应变硬化材料的屈服准则
5 塑性应力应变关系
5.1 弹性应力应变关系
5.2 塑性应力应变关系
5.2.1 增量理论
5.2.2 全量理论
5.2.3 应力应变顺序对应规律
5.3 等效应力一等效应变曲线的单一性
5.3.1 单向拉伸实验
5.3.2 单向压缩实验
5.3.3 平面应变压缩实验
5.4 等效应力一等效应变曲线的简化模型
5.4.1 理想弹塑性材料模型
5.4.2 理想刚塑性材料模型
5.4.3 幂指数硬化材料模型
5.4.4 刚塑性非线性硬化材料模型
5.4.5 弹塑性线性硬化材料模型
5.4.6 刚塑性线性硬化材料模型
5.5 例题
6 典型的变形方式及边界条件
6.1 塑性成形问题解的概念
6.2 基本方程的简化
6.2.1 平面应变问题
6.2.2 平面应力问题
6.2.3 轴对称问题
6.3 应力边界条件与速度边界条件
6.3.1 应力边界条件
6.3.2 摩擦边界条件
6.3.3 自由边界条件
6.3.4 准边界条件
6.3.5 速度边界条件
7 塑性成形解析方法
7.1 主应力法
7.1.1 主应力法的基本原理
7.1.2 长矩形板镦粗问题
7.1.3 圆柱体镦粗问题
7.1.4 拉拔
7.1.5 轧制
7.2 滑移线场理论
7.2.1 基本概念
7.2.2 汉盖应力方程
7.2.3 滑移线的性质
7.2.4 塑性区的应力边界条件
7.2.5 常见的滑移线场类型
7.2.6 受内压无限长厚壁圆筒的滑移线场
7.2.7 盖林格尔速度方程及速度图
7.2.8 滑移线场理论的应用
7.2.9 滑移线场图解分析法
7.3 上限法
7.3.1 界限法的力学基础
7.3.2 下限定理
7.3.3 上限定理
7.3.4 上限法的应用
8 粉末塑性成形的力学基础
8.1 粉末塑性变形与致密
8.1.1 质量不变条件
8.1.2 泊松比与相对密度
8.1.3 低屈服强度和低延伸率
8.2 粉末材料的屈服准则
8.2.1 Kuhn屈服准则
8.2.2 Kuhn屈服准则的物理意义
8.2.3 粉体材料屈服准则的实验验证
8.3 粉末材料塑性应力应变关系
8.4 典型的变形方式
8.4.1 粉体圆柱体均匀单向压缩
8.4.2 平面应变
8.4.3 轴对称状态
8.4.4 复压
8.4.5 等静压
9 粉末材料滑移线场理论与上限法
9.1 应力方程
9.1.1 应力莫尔圆
9.1.2 应力莫尔圆的包络线方程
9.1.3 粉末材料平面应变滑移线应力方程
9.1.4 ot线与口线的确定
9.2 滑移线的性质
9.3 速度方程
9.4 应力间断与速度间断
9.4.1 应力间断
9.4.2 速度间断
9.5 滑移线场理论的应用
9.5.1 平冲头压入半无限高坯料问题
9.5.2 锥形模平面应变挤压问题
9.6 上限法简介
9.6.1 上限法
9.6.2 应用实例:楔形模无摩擦平面挤压
练习与思考题
参考文献
作 者: 任学平 编
出 版 社: 冶金工业出版社
ISBN: 9787502445737
出版时间: 2008-03-01
版 次: 1
页 数: 165
装 帧: 平装
开 本: 16开
所属分类: 图书>科技>金属学与金属工艺
首先对这两个概念明确一下:硬度:材料局部抵抗硬物压入其表面的能力称为硬度.韧性:材料的断裂前吸收能量和进行塑性变形的能力显然这两个概念不是在一个范畴的但两者有着很紧密的联系与韧性相对的是脆性,材料在断...
一:弹性指标 1.正弹性模量 2.切变弹性模量 3.比例极限 4.弹性极限 二:强度性能指标 1.强度极限 2.抗拉强度 3.抗弯强度 4.抗压强度 5.抗剪强度 ...
1、相同材料,不同厚度的板材,沿相同方向,通过符合国标的拉伸试验测得的力学性能参数(如YS,UTS等)肯定是有差异的,但国内外材料标准都是划定一定范围归成一类,比如厚度20-30mm指标相同。此外,一...
泡沫金属材料压缩塑性力学探究
泡沫金属材料作为一种新型材料,在汽车、航空、建筑等多个领域都有所应用。相对于传统金属材料和多空聚合物材料来说,泡沫金属具有其独特的优势。在对一种材料的结构形态和使用进行分析的过程中,材料性能是一项非常重要的参数。本文从泡沫金属的特性出发,根据泡沫金属的基本结构形态探究泡沫金属材料压缩塑性力学性能。
泡沫金属材料压缩塑性力学探究
泡沫金属材料作为一种新型材料,在汽车、航空、建筑等多个领域都有所应用。相对于传统金属材料和多空聚合物材料来说,泡沫金属具有其独特的优势。在对一种材料的结构形态和使用进行分析的过程中,材料性能是一项非常重要的参数。本文从泡沫金属的特性出发,根据泡沫金属的基本结构形态探究泡沫金属材料压缩塑性力学性能。
前 言
金属塑性成形就是利用金属的塑性,在工具及模具的外力作用下来加工制件的少切削或无切削的工艺方法。由于工艺本身的特点,它虽然有很长的发展历史却又在不断的研究和创新之中,新工艺、新方法层出不穷。这些研究和创新的基本目的不外乎增加材料塑性、提高成形零件的精度及性能、降低变形力、增加模具使用寿命和节约能源等。而“塑性成形原理”正是实现这些目的的基础理论知识;学习该课程的先修课程主要是“材料力学”和“金属学”。
本书以编者多年从事该门学科的教学和科研为基础,结合学科的新近研究成果并参考有关教材编写而成。全书共分5章,另有绪论和附录。主要内容介绍如下:在绪论中讲述了金属塑性成形的特点及其在国民经济中的作用,金属塑性加工的分类,金属塑性成形原理课程的目的和任务,金属塑性成形理论的发展概况;第1章讲述金属塑性成形的物理基础;第2章在介绍塑性成形过程中应力分析、应变分析、屈服条件及应力、应变关系的同时,还对摩擦和润滑做了较详细的介绍;第3章主要介绍主应力法和工程计算法的基本原理和解题步骤;第4章对滑移线场理论做了较为详细的论述,并结合实例介绍滑移线法的应用;第5章在介绍界限法基本概念的基础上,着重阐述上限原理及其应用。为满足教学及自学读者自测的需要,每章都有习题和思考题,书末还附有金属塑性成形原理实验选编及部分该课程硕士研究生入学试题选编。本书主要作为普通高等院校及大专院校相关专业及模具设计制造培训班的教材,也可供工厂企业、科研单位的工程技术人员参考。
本书绪论及第1章、第2章由闫洪教授编写,第3章、第4章、第5章及附录由周天瑞教授编写。本书由南昌航空工业学院王高潮教授主审。在编写过程中,得到了南昌大学杨雪春、邱映辉等教授的支持和帮助,在此深表感谢!
由于编者水平所限,书中的错误和疏漏之处在所难免,敬请读者批评指正。
编 者
本书为机械工业部重点教材,全书阐述金属塑性成形过程模拟基本理论和实施方法,内容包括金属塑性变形力学基础,塑性成形过程的上限元模拟、刚塑性和刚黏塑性有限元模拟、小应变弹塑性和有限应变弹塑性有限元模拟、动力分析方法和塑性成形过程的物理模拟等;有两章分别讨论体积成形的有限元模拟和板料成形的有限元模拟;在附录中给出了一个完整的刚塑性有限元模拟的教学程序。书中也反映了当前上述各种塑性成形模拟方法的新成果和最新进展。 本书为高等院校金属材料工程专业和材料成型与控制工程专业本科生教材,也可作为材料加工工程等有关专业研究生教材,并可供从事金属塑性成形和模具CAD的科技人员参考。
前言
主要符号
第一章 绪论
第一节 金属塑性成形过程模拟方法模拟
第二节 金属塑性成形过程模拟课程的目的和任务
参考文献
第二章 金属塑性变形力学基础
第一节 应节
第二节 应力
第三节 本构方程
第四节 基本方程和原理
参考文献
第三章 金属塑性成形的上限元(UBET)模拟
第一节 概述
第二节 单元模型
第三节 总上限功率
第四节 正向模拟
第五节 反向模拟
第六节 模拟实例
参考文献
第四章 金属塑性成形的刚塑性有限元分析
第一节 概述
第二节 理论基础
第三节 刚塑性变形的广义变分原理
第四节 刚塑性有限元列式
第五节 刚黏塑性有限元法
第六节 数值计算中的几个特殊问题
第七节 耦合热变形分析
参考文献
第五章 金属塑性成形的弹塑性有限元分析
第一节 概述
第二节 小应变弹塑性有限元分析
第三节 有限应变弹塑性有限元分析
第四节 动力分析方法
参考文献
第六章 金属体积成形的有限元模拟
第一节 概述
第二节 平面变形和轴对称问题
第三节 三维问题
第四节 接触边界条件的处理
第五节 刚塑性有限元模拟分析步骤
第六节 程序设计
第七节 模拟实例
参考文献
第七章 金属板料成形的有限元模拟
第一节 板壳单元
第二节 膜单元
第三节 板料成形模拟中的几个问题
第四节 缺陷分析
第五节 有限元模拟计算步骤
第六节 程序设计
第七节 板料成形模拟实例
第八节 晶体塑性模型的应用
参考文献
第八章 塑性成形过程的物理模拟
第一节 概述
第二节 相似原理
第三节 网格法
第四节 云纹法
第五节 光塑性法
参考文献
附录 刚塑性有限元模拟程序
A-1 程序功能和特点
A-2 程序使用说明
A-3 计算例题
A-3 源程序清单2100433B