Matlab怎么算johnsoncook模型
时间: 2024-11-15 12:19:47 浏览: 9
Johnson-Cook塑性流动模型是一种常用的材料屈服强度模型,在MATLAB中计算该模型,你需要定义几个关键参数,并通过数值积分或特定的非线性回归方法来估算。以下是基本步骤:
1. **模型介绍**:Johnson-Cook模型考虑了应力速率、温度和历史应变的影响,其公式一般写作:
```math
\sigma = K + A\left(\frac{\dot{\varepsilon}}{B}\right)^\beta + C\left(\frac{T - T_0}{T_m}\right)
```
其中,\( \sigma \) 是应力,\( \dot{\varepsilon} \) 是应变速率,\( T \) 是绝对温度,\( T_0 \) 和 \( T_m \) 分别是参考温度和熔点,\( K \), \( A \), \( B \), \( \beta \) 和 \( C \) 是经验参数。
2. **参数估计**:通常需要实验数据来确定这些参数。你可以手动提供或者从文献中查找已知值。如果你没有实际数据,你可能需要使用非线性最小二乘法(`lsqnonlin`)或拟合函数(`fit`)来拟合模型。
3. **编写MATLAB代码**:
- 定义函数,接受应力、应变速率、温度等作为输入,返回模型预测的应力值。
- 使用数据(应力-应变速率-温度组合)创建一个向量数组(`data`)。
- 调用拟合函数,传入数据和你的模型函数。
```matlab
function sig_pred = johnson_cook(K, A, B, beta, C, eps_dot, T, T0, Tm)
% JohnsonCook模型函数
sig_pred = K + A*(eps_dot/B)^(beta) + C * (T - T0) / Tm;
end
% 拟合数据
params = lsqnonlin(@johnson_cook, initial_guess, data{:,'Stress'}, ... % 数据列名对应参数位置
data{:,'Strain_rate'}, data{:,'Temperature'});
```
4. **查看结果**:得到拟合参数后,你可以用它们来预测新的应力值。
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