工程塑性力学.pdf

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1、第一章:金属材料的塑性性质○1弹性与塑性的本质区别不在于应力—应变关系是否线性，而在于卸载后变形是否可恢复○2低碳钢屈服阶段很长，铝、铜、某些高强度合金钢没有明显的屈服阶段（此时取0.2%塑性1、简单应变对应的应力为条件屈服应力0.2）；p一、金拉伸试○3塑性变形量/E(EE弹性模量；t切线模量)属材验○4简单拉伸件塑性时dEd(拉伸d0);dEd(压缩d0)t料的○5塑性变形后反向加载（单晶体：反向也对称强化；多晶体：反向弱化—包辛格效应）塑性○6高温蠕变：应力不变时应变仍随时间增长的现象性质塑性变形不引起体积变化2静水压○1静

2、水压力与材料体积改变之间近似服从线弹性规律金属材料发生大塑性变形时可忽略弹性力试验体积变化○2材料的塑性变形与静水压力无关1、滑移面：晶体各层原子间发生的相对滑移总是平行于这种原子密排的平面，这种大密度平面称为滑移面。二、塑2、滑移方向：滑移面内，原子排列最密的方向是最容易发生滑移的，称为滑移方向；性变3、滑移系：每个滑移面和滑移方向构成一滑移系。（体心立方—12；面心立方—48；密排六方—3）形的1、为使晶体发生塑性变形，外加应力至少在一个滑移方向上的剪应力分量达到剪切屈服应力；Y物理基础刃形位错：位错运动方向与F平行；位错在晶体内的运动是塑性变形的根源；位错螺形位

3、错：位错运动方向与F垂直。塑性变形时位错型聚集、杂质原则阻碍滑移造成强化。三、轴采用应变的对数定义的优点：向拉名义应力：=/FA01、可以对应变使用加法：应力伸时真应力：=/FA2、体积不可压缩条件：1230的塑工程应变：=（ll-00）/l应变拉伸失稳条件：性失自然应变/对数应变：=ln(1+)=ln(/)ll0d/d(此时d/d0)稳1、材料的塑性行为与时间、温度无关——研究常温静载下的材料；2、材料具有无限的韧性；1、材料塑3、变形前材料是初始各向同性的，且拉伸、压缩的真应力—自然应变曲线一致性行为基4、重新加载

4、后的屈服应力（后继屈服应力）=卸载前的应力ep本假设5、应变可分解为弹性和塑性两部分：=6、塑性变形是在体积不变的情况下产生的，静水压力不产生塑性变形；7、应力单调变化时有：E(弹性模量)E（s割线模量）E（t切线模量）0四、材简化模型○1理想弹性○2理想刚塑性○3刚线性强化○4理想弹塑性○5弹—线性强化料塑鲁得维克表达式：1）n=0：刚塑性材料；性行n2、应力、=Y+Hn(01)2）0

5、用幂函数表达。n(EE/)(当/)YYY普拉格表达式：1）该曲线在=0处的斜率为E；tanh(E/)2）应力随应变的增加而趋于。YYY○1等向强化：不考虑包辛格效应；3、强化模○2随动强化：考虑包辛格效应且总的弹性范围大小不变（卸载时正负弹性与正常正负弹性）；型○3组合强化模型：介于上述两者之间1第二章:结构塑性性态的基本特征○1弹性阶段方程：平衡方程、物理方程、变形协调方程Fe弹性极限载荷1、理想○2约束塑性阶段部分结构的塑性变形要受到其余部分的限制弹塑性结构将产生无限制的塑性变形材料的○3塑性流动阶段F塑性极限荷载（表征了结构的

6、极限承载能力）Y三杆桁○4卸载服从弹性规律，静不定系统残余应变中可以含有弹性应变架○5重复加载挖掘出来的是结构承载潜力，而不是材料承载潜力2、线性F11EpEpY/E0.1时，FF1/1.041强化弹1FEY12考虑材料强化与理想塑性极限载荷差别不大塑性材F1—并不是桁架承载能力的极限，由强化材料制成的结构不会发生塑性流动，也不存在塑性极限载荷。料的三强化材料制成的桁架也有三个变形阶段：弹性阶段、约束塑性阶段、自由塑性变形阶段杆桁架3、几何大变形几何大变形对结构承载能力可能产生重大影响，一旦结构进入塑性流动阶段（对理想塑性材对桁架料）或自由塑性塑性变形

7、阶段（对强化材料制成的结构），几何大变形对于结构的弹塑性性态承载能来说，一般是一个不可忽略的因素，甚至是一个起决定性作用的因素。力的影响4、加载路径对1、极限载荷值不因加载路径的不同而改变；桁架内非比例加载应力相同2、达到塑性极限载荷时，所得杆件中的应力比例加载应变、位移不同和应变3、塑性变形的加载历史很重要的影响载荷空间以结构上作用的各独立外载作为坐标轴形成的空间称作载荷空间。○1屈服曲线初始弹性极限曲线，由1Y；2Y；3Y确定○2极限曲线发生无限制的塑性流动：形成塑性极限曲线—极限曲线5、