各向异性金属薄壳变形理论

   本书以各向异性金属薄壳为对象，面向薄壳流体介质压力成形等优选成形技术的变形特点和挑战，系统介绍各向异性金属薄壳塑性变形理论的新成果。在介绍金属各向异性屈服和本构模型概念的基础上，提出新的全应力域屈服准则，重点讨论各向异性金属本构模型参数确定与试验方法，以及各向异性金属薄壳力学性能和成形性能的测试理论和方法。

本书可作为高等院校机械工程、材料加工工程及相关专业研究生的学习用书，也可供相关科研人员和工程技术人员参考。

何祝斌，1977年生，江苏涟水人，教授，博士生导师，大连理工大学高性能精密成形研究所常务副所长。 何祝斌教授主要从事复杂薄壁整体构件流体介质压力成形理论与技术研究。在轻合金薄壁构件热态气压成形机理与技术、强各向异性金属薄壳塑性变形理论等方面取得重要创新成果。获国家技术发明二等奖、省部级技术发明一等奖，获第二十届中国专利奖金奖。发表论文100余篇；获授权中国发明专利50项、美国发明专利6项；牵头制定国家标准2项。入选教育部新世纪优秀人才支持计划、辽宁省“兴辽英才计划”创新领军人才、大连理工大学“星海杰青”、辽宁省“百千万人才工程”百人层次。担任International Journal of Mechanical Sciences、《塑性工程学报》、《锻压技术》、《精密成形工程》等杂志编委。

前言
第1章概论
1.1金属薄壳的定义及分类
1.2金属薄壳成形技术及变形理论
1.2.1金属薄壳成形技术及特点
1.2.2各向异性金属薄壳变形理论的内涵
1.3各向异性金属薄壳变形理论的研究现状
1.3.1各向异性金属薄壳的本构模型
1.3.2各向异性金属薄壳的成形极限
1.4各向异性金属薄壳变形理论的新进展
第2章各向异性金属薄壳的屈服准则
2.1薄壁金属材料的各向异性
2.1.1薄壁金属板材的各向异性
2.1.2薄壁金属管材的各向异性
2.2屈服准则的概念
2.3各向异性特性的理论预测
2.3.1单向拉伸屈服应力的预测
2.3.2厚向异性系数的预测
2.4经典各向异性屈服准则：Hill'48屈服准则
2.4.1Hill'48屈服准则的参数确定
2.4.2Hill'48屈服准则的预测特性
2.4.3Hill'48屈服准则的不足
2.5优选各向异性屈服准则
2.5.1Barlat'89屈服准则
2.5.2Yld2000-2d屈服准则
第3章各向异性金属薄壳的本构模型
3.1弹塑性本构关系及本构模型
3.1.1弹塑性本构关系
3.1.2本构模型的建立
3.2加卸载准则
3.2.1加卸载概念
3.2.2单向应力状态下的加卸载
3.2.3一般应力状态下的加卸载
3.3各向异性金属薄壳的加载与硬化
3.3.1加载条件
3.3.2硬化规律与硬化模型
3.3.3等向强化模型
3.4各向异性金属薄壳的塑性流动
3.5各向同性金属薄壳的本构关系
3.6各向异性金属薄壳的本构关系
3.7各向异性金属薄壳本构关系的应用
第4章各向异性金属薄壳本构模型的参数确定
4.1基于板状试样的本构模型参数确定
4.1.1采用应力数据的模型参数确定方法
4.1.2采用应变数据的模型参数确定方法
4.1.3基于板状试样确定模型参数的缺点
4.2基于管状试样的本构模型参数确定
4.2.1正应力相关参数的确定
4.2.2剪应力相关参数的确定
4.3试验数据的选择组合及参数求解
4.3.1试验数据的选择与组合
4.3.2模型参数的求解方法
4.4薄壁管单轴力学性能参数测定
4.4.1轴向拉伸试验
4.4.2环向拉伸试验
4.5薄壁管双轴力学性能参数测定
4.5.1双轴可控加载试验方法
4.5.2双轴可控加载试验装置
4.5.3双轴可控应力加载试验
4.6薄壁管剪切力学性能参数测定
4.6.1纯剪试验原理
4.6.2剪切试样设计
4.6.3剪切试验
第5章各向异性金属薄壳全应力域本构模型及应用
5.1各向异性铝合金薄壁管全应力域变形特性
5.1.1全应力域屈服特性
5.1.2全应力域流动特性
5.2各向异性铝合金薄壁管变形特性理论预测
5.2.1常用本构模型系数确定
5.2.2屈服行为理论预测
5.2.3流动行为理论预测
5.2.4理论预测偏差原因
5.3各向异性铝合金薄壁管全应力域新本构模型
5.3.1全应力域本构模型构建
5.3.2新本构模型的外凸性
5.3.3新本构模型的系数确定
5.3.4新本构模型的预测特性
5.3.5新本构模型准确性验证
5.4各向异性薄壁管全应力域本构模型的应用
5.4.1本构模型有限元实现
5.4.2内高压成形过程变形行为分析
5.5基于本构模型的薄壁管各向异性参数测定
5.5.1面内各向异性参数测定理论
5.5.2典型薄壁管面内各向异性参数
第6章各向异性金属薄板力学性能及成形极限
6.1金属薄板性能测试方法
6.1.1薄板胀形基本原理
6.1.2线性加载：定边界约束凹模胀形
6.1.3非线性加载：变边界约束凹模胀形
6.1.4薄板胀形试验专用装置
6.2不同加载条件下各向异性金属薄板的性能
6.2.1材料和测试方案
6.2.2线性和非线性加载下的变形规律
6.2.3线性和非线性加载下的力学性能
6.2.4线性和非线性加载下的成形极限
6.3基于韧性断裂准则的成形极限理论预测
6.3.1预测模型及参数确定
6.3.2预测模型的特性分析
6.3.3线性加载条件下的成形极限
6.3.4非线性加载条件下的成形极限
第7章各向异性金属薄壁管力学性能及成形极限
7.1金属薄壁管性能测试方法
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