一种基于虚场法在高温下对拼焊板中焊缝本构参数的表征方法技术

本发明专利技术涉及一种基于虚场法在高温下对拼焊板中焊缝本构参数的表征方法，一种基于热拉伸实验和虚场算法的金属板材塑性本构参数表征方法。该方法通过建立多种不同的塑性本构模型及其模型参数的虚场识别算法，设计开展高强钢拼焊板热拉伸实验，从具有变形场和应变场数据中，识别高温下高强钢拼焊板焊缝中不同本构模型的塑性参数。与用传统虚场法识别塑性参数相比，本发明专利技术通过使用K

【技术实现步骤摘要】
一种基于虚场法在高温下对拼焊板中焊缝本构参数的表征方法


[0001]本专利技术属于金属塑性力学属性表征方法，涉及一种基于虚场法对拼焊板焊缝本构参数的表征方法，具体涉及一种基于虚场法在高温下对拼焊板中焊缝本构参数的表征方法。

技术介绍

[0002]近些年随着拼焊板被运用到热成形零件的生产中，为了减少热成形生产过程材料的回弹、破裂等缺陷，进行精确的拼焊板热成形仿真对实际的生产活动显得尤为重要。传统的拼焊板可以分为母材和焊缝两个部分，目前对于焊缝的材料属性研究主要局限在常温下，高温下焊缝的弹塑性本构模型由于热拉伸实验难以直接获取焊缝的应力应变关系而难以使用。想要进行精确的热成形仿真首先要了解拼焊板材料在高温下的力学性能，也就需要获得更加精确的拼焊板弹塑性本构参数。
[0003]材料本构参数的识别是实验力学领域的重要任务之一，并且一直是力学和材料领域研究人员关注的焦点。在研究人员的多年努力下，针对宏观材料的传统标准实验已被广泛应用，如单轴拉伸实验、霍普金森压杆实验等。然而，当面对类似拼焊板焊缝这种有着复杂本构关系的材料时，传统的直接方法由于未知本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于虚场法在高温下对拼焊板中焊缝本构参数的表征方法包含以下几个步骤：步骤一：选择高强钢进行激光焊接形成高强钢焊接试样；步骤二：在试件表面喷涂随机散斑；固定试件的一端，设定不同温度进行多次高温拉伸实验；拉伸的同时，利用双目相机获取高温拉伸阶段的数字图像；步骤三：对数字图像进行图像相关运算，得到试件拉伸阶段各时刻的全场变形量，将试件划分多个区域，选取焊缝所对应的区域对其中的变形场进行数据处理，得到对应的载荷F(t
i
)、真实应变ε
ij
和划定的焊缝面积s
v
；步骤四、构建拼焊板塑性模型在不同高温与不同本构参数下的虚场识别方法：建立适用于通常情况下识别塑性参数的虚场方程：其中s
v
为测量面积，σ
ij
是应力张量，是由虚位移场推导出的虚应变张量，b为厚度，符号“:”为张量内积，为虚位移场；将公式(1)重写为求和的形式：为了求解未知值，需要构造出代价函数；其中，t1、t2...tn为在塑性变...

【专利技术属性】
技术研发人员：李奇涵，马翔飞，高嵩，马祥，李华强，王志远，
申请(专利权)人：长春工业大学，
类型：发明
国别省市：