常刚度法和切线刚度法在金属材料数值仿真中的应用

对常刚度法和切线刚度法两种非线性有限元计算方法进行对比研究。通过FORTRAN语言编写UMAT子程序将两种算法嵌入至ABAQUS软件中，再结合AA7075-T6铝合金试样的单轴拉伸实验及其数值模拟结果，分析单元尺寸、增量步对这两种算法的计算效率、精度及稳定性的影响。结果表明：在不同增量步和单元尺寸下，常刚度法的计算效率更高，但若以计算的精度作为标准，则切线刚度法的计算效率更高。在相同单元尺寸下，增量步越小，算法精度越高，但常刚度法的波动更大。由于增量步影响占主导，若增量步非常小，则单元尺寸对常刚度法精度的影响甚微，反之影响较大，而切线刚度法的精度受单元尺寸的影响很小。综合分析可知，切线刚度法的计算稳定性更高，为相关UMAT子程序开发人员提供了依据和参考。     

复杂应变路径加载下7075-T6铝合金的损伤演化北大核心CSCD

以7075-T6高强铝合金为研究对象,探明其在复杂应变路径加载后的力学性能,设计了可调节变形量的复杂应变装配模型,并基于GTN本构模型进行了单向拉伸和复杂应变路径加载下单向拉伸的仿真模拟,研究了不同变形量对仿真试样的位移-载荷曲线和真实应力-真实应变曲线的影响,分析了f_(O)、f_(N)、f_(C)、f_(F)这4个孔洞体积分数对复杂应变路径加载下试样的真实应力-真实应变曲线的影响。结果表明:在施加复杂应变路径后,试样断裂处所受的应力减小,应变大幅减小;fO和fC主要影响曲线的颈缩阶段,f_(N)主要影响曲线的屈服阶段,而fF对曲线的影响较小。结果显示,相较于单向拉伸的仿真结果,复杂应变路径加载下的真实应力-真实应变曲线能更准确地反映汽车覆盖件在冲压生产过程中的损伤演化过程。