TB2钛合金绝热剪切热塑性行为的C语言数值模拟

1 下载量 27 浏览量 更新于2024-09-08 收藏 545KB PDF 举报
TB2钛合金绝热剪切行为的数值模拟是一篇由杨扬、程信林和安宇龙合作完成的首发论文,发表于中南大学材料科学与工程学院的研究成果。该研究主要关注的是在绝热条件下,TB2钛合金在剪切过程中的行为,特别是关于温度变化的模拟分析。 论文的核心内容是通过最小二乘法和C语言编程技术来精确地拟合热粘塑性本构方程中的未知参数。这种本构方程是描述材料在受热和变形时的力学行为的关键模型,特别是在非线性和非均匀加热的情况下。TB2钛合金因其高强度、耐腐蚀性和轻质特性,在航空航天和工业应用中具有重要价值,因此对其剪切行为的理解至关重要。 作者们利用这些参数,开发了一种方法来估计绝热剪切带(ASB)内的温度升幅。绝热剪切带是指在没有对流散热的情况下,材料在剪切过程中形成的特定区域,这里的温度上升显著影响材料的微观结构演变。在绝热条件下,温度升高的情况对于判断材料是否会发生再结晶或相变过程有着决定性作用。 研究结果显示,估算出的绝热剪切带内的温度恰好处于TB2钛合金的再结晶温度和相变温度之间,这一发现与实际观察到的微观组织特征高度吻合。这意味着在剪切过程中,TB2钛合金可能经历了一个独特的热力学过程,可能导致了特定的相变行为或者微观结构重组,这对优化其性能和设计具有重要意义。 通过与有限元模拟的结果进行对比,验证了作者提出的绝热温度估算方法的有效性,进一步证实了数值模拟在理解TB2钛合金绝热剪切行为方面的精确性和实用性。这篇研究不仅提供了深入理解TB2钛合金力学行为的新视角,也为类似材料的热处理和加工工艺提供了宝贵的理论支持。 TB2钛合金绝热剪切行为的数值模拟是一次结合了实验与数值计算的重要科研工作,展示了在现代材料科学领域,数值模拟技术在探索材料性能和优化加工条件中的关键作用。