[发明专利]材料选型方法和计算机可读存储介质

说明书

本发明公开了一种材料选型方法和计算机可读存储介质。该材料选型方法包括：采集备选材料的测试样件的初始尺寸参数；对测试样件进行力学测试，所述力学测试分为第一速率测试和第二速率测试两个阶段，根据预定采样规则在力学测试过程中采集测试样件的力学参数、尺寸参数以及对应的时间参数；根据采样的所述力学参数、初始尺寸参数、时间参数以及尺寸参数生成真实应力应变曲线；建立设计产品的仿真模型，采用备选材料的真实应力应变曲线生成设计产品的预定部件；对仿真模型进行模拟测试，判断预定部件是否符合性能要求。

技术领域

本发明涉及材料测试技术领域，尤其涉及一种材料选型方法和计算机可读存储介质。

背景技术

在当代社会，人们日常使用的产品大多为工业化大批量生产的制品。工业化大批量生产能够满足人们对物质的需求，促使人类社会发展。以往，与人类日常生活相关的工业化生产主要集中在日用品、车辆、家具等领域。在近二十年间，电子产品飞速发展，消费类电子产品现已成为人们日常生活的必需品。消费类电子产品的种类繁多，包括电脑、手机、相机等，消费类电子产品也成为了需要工业化大批量生产的主要产品之一。

工业化大批量生产的优势在于：生产标准统一，产品规格、性能一致；生产效率高，产品的性能和生产速度能够得到保证；生产成本相对于非工业化生产更低。随着全球化经济的发展，市场商业竞争越来越激烈，使得产品设计和工业加工也需要进一步提高。一方面，产品的性能和可靠性需得到提高和保证，尤其在车辆等民用机械和手机等消费类电子产品领域，消费者对产品的性能和可靠性要求较高。另一方面，在保证产品性能的前提下，需要控制生产的成本，从而提高产品的市场竞争力。

在制造厂家中，通过材料选型和降成本分析为厂家降低生产成本的方式得到了广泛的应用。但是，传统的材料选型和降成本分析是通过实验手段不断的重复、调整、试验。这种选型方式本身的时间、能源以及材料成本较高。有必要提供更高效的材料选型手段。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种材料选型的新技术方案。

根据本发明的第一方面，提供了一种材料选型方法，包括：

采集备选材料的测试样件的初始尺寸参数；

对测试样件进行力学测试，所述力学测试分为第一速率测试和第二速率测试两个阶段，根据预定采样规则在力学测试过程中采集测试样件的力学参数、尺寸参数以及对应的时间参数；

根据采样的所述力学参数、初始尺寸参数、时间参数以及尺寸参数生成真实应力应变曲线；

建立设计产品的仿真模型，采用备选材料的真实应力应变曲线生成设计产品的预定部件；

对仿真模型进行模拟测试，判断预定部件是否符合性能要求。

本发明提供的材料选型方法在对材料的性能进行测试后，通过虚拟模型的方式进行选型测试，无需反复进行实际试验，有效降低了实际试验的时间和费用成本。

可选地，获取测试样件损坏时的损坏力学参数，根据各个测试样件的损坏力学参数的离散程度判断备选材料的材料稳定性。通过分析备选材料的测试样件的损坏力学参数的离散程度，能够判断该备选材料在受到应力作用时的稳定程度，是否具有稳定、可靠的力学性能。

可选地，预定采样规则为等比例采样，使得所采集的力学参数和尺寸参数在第一速率测试和第二速率测试两个阶段呈等比例分布。等比例取样能够更真实的反应测试样件在两个测试阶段表现出的力学特征。使得后续生成的工程应力曲线能够更准确的反映备选材料的性能。

可选地，力学测试为拉伸测试，力学参数包括实验机输出力，尺寸参数包括测试样件的横截面积和位移量。拉伸测试能够反映备选材料的抗拉拔强度以及整体力学性能。进一步地，通过监测测试样件在测试过程中的横截面积和位移量，能够生成更精确的真实应力应变曲线，以反映备选材料的力学性能。