有限元反求逼近方法在金属薄板鼓胀试验中的应用研究.doc

目 录
1绪 论 1
　1.1引言 1
　1.2获取材料性能试验方法 1
　1.3鼓胀试验方法介绍 2
　　1.3.1鼓胀技术的发展 2
　　1.3.2鼓胀试验方法原理 3
　1.4鼓胀试验方法在测定材料性能试验中的应用 4
　1.5鼓胀试验的难点 5
　1.6有限元方法介绍 5
　　1.6.1有限元分析软件的介绍 6
　　1.6.2有限元方法在模拟鼓胀变形及材料性能测试试验中的应用 6
　1.7数值解析方法在鼓胀计算中的应用 7
　　1.7.1几何变形关系分析 7
　　1.7.2简化解析方法 8
　1.8主要研究内容与技术路线 9
　　1.8.1研究内容 9
　　1.8.2技术方案 10
2鼓胀试验材料薄板的单轴拉伸试验 12
　2.1试验方案 12
　　2.1.1试件 12
　　2.1.2试验设备与测量 12
　　2.1.3试验步骤 14
　2.2单轴拉伸试验结果分析 15
　2.3单轴拉伸试验的有限元反求 22
　　2.3.1单轴拉伸试验试件的有限元模型 22
　　2.3.2反求步骤与结果 23
3 Simulink仿真获取鼓胀变形参数 26
　3.1公式导出 26
　3.2 Simulink仿真 29
4鼓胀试验 35
　4.1试件和装置介绍 35
　　4.1.1压筒的设计 36
　　4.1.2夹持器的设计 38
　　4.1.3压力机的介绍 38
　4.2试验操作步骤 39
　4.3试验结果分析 40
5有限元反求方法 44
　5.1 引言 44
　5.2 模型的有限元建模 44
　　5.2.1 模型图绘制 44
　　5.2.2 单元的选择 44
　　5.2.3 定义材料属性 46
　　5.2.4 网格划分 46
　　5.2.5 加载与求解 47
　5.3圆角半径的影响研究 47
　　5.3.1 圆角半径的影响 47
　　5.3.2 计算方案 48
　　5.3.3 计算结果分析 48
　5.4反求真应力应变关系 53
　　5.4.1 有限元模拟反求流程 53
　　5.4.2 反求数据与单拉数据的对比 54
6结论与展望 58
　6.1结论 58
　6.2展望 58
参 考 文 献 60
附 录 65
符号说明 70
攻读学位期间研究成果 72
致 谢 73