彈塑性力學(xué)塑性本構(gòu)關(guān)系課件

1、1彈塑性力學(xué)塑性本構(gòu)關(guān)系課件1. 緒 論2. 應(yīng)力分析3. 應(yīng)變分析4. 彈性本構(gòu)關(guān)系5. 塑性理論基礎(chǔ)6. 強(qiáng)度理論7. 塑性本構(gòu)關(guān)系8. 簡單彈塑性力學(xué)問題2彈塑性力學(xué)塑性本構(gòu)關(guān)系課件1.理想塑性材料的增量本構(gòu)關(guān)系2.硬化材料的增量塑性本構(gòu)關(guān)系33.全量塑性本構(gòu)關(guān)系彈塑性力學(xué)塑性本構(gòu)關(guān)系課件理想塑性材料的增量本構(gòu)關(guān)系4一、彈性理論應(yīng)力狀態(tài)應(yīng)變狀態(tài)一一對應(yīng)關(guān)系描述方法：狀態(tài)對應(yīng)本構(gòu)形式：全量型(應(yīng)力、應(yīng)變)增量型(應(yīng)力增量、應(yīng)變增量)問題：荷載超過彈性范圍之后，材料的力學(xué)行為是變形過程和變形歷史相關(guān)的，如何描述？必須發(fā)展彈塑性理論！彈塑性力學(xué)塑性本構(gòu)關(guān)系課件理想塑性材料的增量本構(gòu)關(guān)系5二、塑

2、性理論應(yīng)力狀態(tài)應(yīng)變狀態(tài)多值關(guān)系、過程相關(guān)描述方法：過程跟蹤本構(gòu)形式：增量型(應(yīng)力增量、應(yīng)變增量)全量型(只在比例加載條件下可用)彈塑性力學(xué)塑性本構(gòu)關(guān)系課件理想塑性材料的增量本構(gòu)關(guān)系61)一般形式pijeijijdddeklijklijdCdijklijklijgddCd0ijijdfdfklijklijdCfHd1iklijklijgCfHklepijklijdCdklijijklepijklHHHCC1mnijmnijgCHpqklpqklCfH彈塑性力學(xué)塑性本構(gòu)關(guān)系課件理想塑性材料的增量本構(gòu)關(guān)系72)Prandtl-Reuss模型(J2理論)kJgf2klijjkiljlikklijepi

3、jklsskC2klepijklijdCdzxyzxyzyxdddddddzxyzxyzyxdddddddpijkleijklepijklCCC彈塑性力學(xué)塑性本構(gòu)關(guān)系課件理想塑性材料的增量本構(gòu)關(guān)系82)Prandtl-Reuss模型(J2理論)GGGGKGKGKGKGKGKGKGKGKCeijkl000000000000000000343232000323432000323234彈塑性力學(xué)塑性本構(gòu)關(guān)系課件理想塑性材料的增量本構(gòu)關(guān)系92)Prandtl-Reuss模型(J2理論)2222222zxyzzxxyzxzzxyzxxzxzxyzyzxyyzzyzyyzxyzzxxyyzxyxyzxyy

4、xyxxyzxzyzzxyzzyzxzzxyyzyxyyzyyxyzxxyzxxyxzxyxxpijklsssssssssssssssssssssssssssssssssssssssssssssssssssssssssssssssssskGC彈塑性力學(xué)塑性本構(gòu)關(guān)系課件理想塑性材料的增量本構(gòu)關(guān)系103)Drucker-Prager模型kJIgf21klijjkiljlikklijepijklHHGkGGKC29132ijijijsJGKH23klepijklijdCd彈塑性力學(xué)塑性本構(gòu)關(guān)系課件理想塑性材料的增量本構(gòu)關(guān)系113)Drucker-Prager模型GGGGKGKGKGKGKGKGKGK

5、GKCeijkl000000000000000000343232000323432000323234彈塑性力學(xué)塑性本構(gòu)關(guān)系課件理想塑性材料的增量本構(gòu)關(guān)系123)Drucker-Prager模型231311222331122312212313312331233233312223221222332222231112311121133112211211291HHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHGKCpijkl對稱彈塑性力學(xué)塑性本構(gòu)關(guān)系課件pvdpijdq理想塑性材料的增量本構(gòu)關(guān)系133)Drucker-Prager模型kJIgf21dJsgddijijijpij2

6、2klklkkdsJGdKGKd22391ddpkk30ppdd彈塑性力學(xué)塑性本構(gòu)關(guān)系課件pijdijd0理想塑性材料的增量本構(gòu)關(guān)系14ijdeijd epD D0ijijdf0f0ijijdf0f0ijijdf0f彈塑性力學(xué)塑性本構(gòu)關(guān)系課件pijdijd0理想塑性材料的增量本構(gòu)關(guān)系15pijd epD D0f0klijklijdCf0f0klijklijdCf0f0klijklijdCf彈塑性力學(xué)塑性本構(gòu)關(guān)系課件1.理想塑性材料的增量本構(gòu)關(guān)系2.硬化材料的增量塑性本構(gòu)關(guān)系163.全量塑性本構(gòu)關(guān)系彈塑性力學(xué)塑性本構(gòu)關(guān)系課件 硬化材料的增量塑性本構(gòu)關(guān)系17ijpijfddgf 相關(guān)聯(lián)流動塑性應(yīng)變

7、大小塑性應(yīng)變方向?qū)τ趶?qiáng)化材料0ijijdf在 方向上的投影，反映了塑性應(yīng)變增量的大小。kfijijdijfijdijf可假設(shè)：ijijdfhd1klklijpijdffhd1如何確定？彈塑性力學(xué)塑性本構(gòu)關(guān)系課件 硬化材料的增量塑性本構(gòu)關(guān)系18l如果以累積塑性應(yīng)變 作為內(nèi)變量pdijpijfdd0,kfijijijijpffdd32dkkfdfdfdfijijijij加載面的演化 內(nèi)變量的演化0dkkfdfhdijij0dkkfdfhdijij ppdkkk0pppijpijijijdkkfdfhdijijpijpijijijffkkfffh32ijpijfddijijpijpijffddd2i

8、jijpijpijpffdddd223232ijijpffdd32彈塑性力學(xué)塑性本構(gòu)關(guān)系課件 硬化材料的增量塑性本構(gòu)關(guān)系190dkkfdfhdijijppdWkWkk0pppijpijijijdWWkkfdfhdl如果以塑性功 作為內(nèi)變量pdWddWWkkfdfhpppijpijijijpijijpddWijpijfddijijpfdWdklklpklpklijijfWkkfffh彈塑性力學(xué)塑性本構(gòu)關(guān)系課件 硬化材料的增量塑性本構(gòu)關(guān)系20 0,pijkfl各向同性強(qiáng)化模型(1)-應(yīng)變強(qiáng)化ijijpffkkfh32l各向同性強(qiáng)化模型(2)-加工強(qiáng)化0,pijWkfijijpfWkkfh彈塑性力學(xué)

9、塑性本構(gòu)關(guān)系課件 硬化材料的增量塑性本構(gòu)關(guān)系21kFkfijijijij,l隨動強(qiáng)化模型(1)ijpijklklFFhl隨動強(qiáng)化模型(2)-Prager強(qiáng)化模型pijijcddijijFFchijijFfijijFf彈塑性力學(xué)塑性本構(gòu)關(guān)系課件ijijpffdd32 硬化材料的增量塑性本構(gòu)關(guān)系22ijijijddl隨動強(qiáng)化模型(3)-Ziegler強(qiáng)化模型klklijijijffFah32ijpijfddpdadpijijijdadijklklppijfffdd32klklpijijijijpijijijijffdafdafd32彈塑性力學(xué)塑性本構(gòu)關(guān)系課件 硬化材料的增量塑性本構(gòu)關(guān)系23pijijpijijkFkf,l混合強(qiáng)化模型ijijpijpijijklFFkFFh32ijijpijpijijklffkkfffh32ijijFfijijFf1kf隨動硬化因素等向硬化因素彈塑性力學(xué)塑性本構(gòu)關(guān)系課件1.理想塑性材料的增量本構(gòu)關(guān)系2.硬化材料的增量塑性本構(gòu)關(guān)系243.全量塑性本構(gòu)關(guān)系彈塑性力學(xué)塑性本構(gòu)關(guān)系課件 全量塑性本構(gòu)關(guān)系250ijijl比例加載條件ijijijsddsGde210ijijss kkkkdEd21ijijijijkkkksdGdsdsGeE000001212121012121dGGssijijGse2彈塑性力學(xué)塑性本構(gòu)關(guān)系課件 全量