专利汇可以提供获取金属板应变率相关材料参数的方法及试件专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 揭示了获取金属板应变率相关材料参数的方法,包括:将获取金属板应变率相关材料参数的测试试件置于测试台上,其中,测试试件具有适合进行高速拉伸试验的结构;使用测试台对获取金属板应变率相关材料参数的测试试件进行动态拉伸,测试台的LVDT位移 传感器 和激光引伸计对获取金属板应变率相关材料参数的测试试件在动态拉伸过程中的 变形 量进行测量,获得应变曲线、应 力 曲线和应变率曲线;计算真实应变曲线和真实 应力 曲线,以及真实应变率曲线,并对真实应变曲线、真实应力曲线和应变率区县进行曲线拟合,消除其中的动态效应;基于遗传 算法 ,根据硬化模 块 、应变率效应模块、热效应模块计算获取所述测试试件的率相关材料模型参数。,下面是获取金属板应变率相关材料参数的方法及试件专利的具体信息内容。
1.一种获取金属板应变率相关材料参数的测试试件,其特征在于,包括第一夹持区、第一引导区、拉伸区、第二引导区、第二夹持区,其中,
所述第一引导区短于第二引导区;
所述拉伸区包括分别与所述第一引导区和第二引导区衔接的喇叭状过渡区以及位于喇叭状过渡区之间的条状区。
2.如权利要求1所述的获取金属板应变率相关材料参数的测试试件,其特征在于,所述第一引导区和第一夹持区的长度之和小于第二引导区和第二夹持区的长度之和的四分之一。
3.如权利要求2所述的获取金属板应变率相关材料参数的测试试件,其特征在于,所述第一夹持区和第一引导区的长度之和为75mm、第二引导区和第二夹持区的长度之和为350mm,第一夹持区、第一引导区、第二引导区、第二夹持区的宽度为30mm;
所述拉伸区的喇叭状过渡区的最大宽度为30mm、最小宽度为10mm、外侧弧线的半径为20mm;
所述条状区的长度为25mm、宽度为10mm。
4.一种获取金属板应变率相关材料参数的方法,其特征在于,包括:
将获取金属板应变率相关材料参数的测试试件置于测试台上,其中,所述测试试件具有如权利要求1所述的结构,其中,测试台的力传感器连接到第一夹持区,而测试台的上夹头连接到第二夹持区;
使用所述测试台对获取金属板应变率相关材料参数的测试试件进行动态拉伸,测试台的LVDT位移传感器和激光引伸计对所述的测试试件在动态拉伸过程中的变形量进行测量,获得应变曲线、应力曲线和应变率曲线;
确定所述应变曲线、应力曲线和应变率曲线中的拉伸起始时刻和拉伸结束时刻,得到所述的测试试件的工程应力曲线和工程应变曲线,继续从所述工程应力曲线和工程应变曲线中计算真实应变曲线和真实应力曲线,以及真实应变率曲线;对真实应变曲线、真实应力曲线和应变率区县进行曲线拟合,消除其中的动态效应;
基于遗传算法,根据硬化模块、应变率效应模块、热效应模块以及包辛格效应模块计算所述的测试试件的率相关材料模型。
5.如权利要求4所述的获取金属板应变率相关材料参数的方法,其特征在于,所述测试台将两束激光束以一定的角度投射到所述的测试试件上,当投射部位移动时,通过激光引伸计检测投射部位的位移,得到所述的测试试件在高速变形时的应变数据。
6.如权利要求4所述的获取金属板应变率相关材料参数的方法,其特征在于,消除动态效应时,等间隔的取50组的应力、应变、应变率数据,每组中数据对应相同的时刻;以及
对于应力、应变、应变率数据中的高频部分,采用低通滤波器滤波,再使用多项式曲线进行拟合。
7.如权利要求6所述的获取金属板应变率相关材料参数的方法,其特征在于,以实验数据和模型数据之间的差异为目标函数,通过优化算法使目标函数值逐渐减小,当其收敛到最小值时,目标函数的参数确定为所述率相关材料模型的参数。
8.如权利要求7所述的获取金属板应变率相关材料参数的方法,其特征在于,确定率相关材料模型的参数包括:
获得经过滤波处理的应力、应变和应变率数据;
读取参数初始值,采用遗传算法确定出应变率相关材料模型的参数,其中,每100代检查一次目标函数值,如果检查值与前100代的检查值相等,则停止计算,并把出现目标值最小时对应的参数作为率相关材料模型的参数。
9.如权利要求4所述的获取金属板应变率相关材料参数的方法,其特征在于,使用所述测试台对所述的测试试件进行动态拉伸是对该测试试件进行高速拉伸。
10.如权利要求9所述的获取金属板应变率相关材料参数的方法,其特征在于,使用所述测试台对所述的测试试件进行动态拉伸的初始拉伸速度包括:4m/s、7m/s、10m/s、14m/s、18m/s、20m/s的其中之一。
本发明涉及金属板材料模型参数测试领域,尤其涉及金属板应变率测试及率相关材料模型参数的确定方法。
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