[发明专利]一种基于Excel的各向异性屈服函数参数标定方法

权利要求书

1.基于Excel的常用各向异性屈服函数参数标定方法，其特征在于，包括：

对于各向异性材料，选择常用屈服函数；

根据实验数据选择标定方法，所述标定方法为r值标定、σ值标定和优化标定中的一种；

通过选择的所述标定方法获得所选择屈服函数中的各未知参数值；

最终获得所选择的屈服函数的完整表达式，将最终得到的屈服函数结合断裂准则和硬化模型，耦合得到材料的本构模型，以描述材料的力学性能。

2.根据权利要求1所述的基于Excel的常用各向异性屈服函数参数标定方法，其特征在于：所述屈服函数为Barlat 1989、Barlat 1991、Hill 1948和BBC 2005中的任一种。

3.根据权利要求2所述的基于Excel的常用各向异性屈服函数参数标定方法，其特征在于：当选择的屈服函数为Barlat 1989时，选择的标定方法为r值标定、σ值标定和优化标定中的任一种；当选择的屈服函数为Barlat 1991时，选择的标定方法为σ值标定和优化标定中的任一种；当选择的屈服函数为Hill 1948时，选择的标定方法为r值标定、σ值标定和优化标定中的任一种；当选择的屈服函数为BBC 2005时，选择的标定方法为优化标定。

4.根据权利要求1所述的基于Excel的常用各向异性屈服函数参数标定方法，其特征在于，所述根据实验数据选择标定方法，具体为：若获得的实验数据中得到r₀、r₄₅、r₉₀以及定值m，则选用r值标定；若获得的实验数据中得到σ₀、σ₄₅、σ₉₀、σ_b以及定值m，则选用σ值标定；若获得的实验数据不足以进行r值标定或σ值标定，则选用优化标定。

5.根据权利要求1-4任一所述的基于Excel的常用各向异性屈服函数参数标定方法，其特征在于：当屈服函数为Barlat 1989时，所要获得的未知参数值为a、c、h和p；当屈服函数为Barlat 1991时，所要获得的未知参数值为a、b、c、和h；当屈服函数为Hill 1948时，所要获得的未知参数值为F、G、H、N、L和M，当屈服函数为BBC 2005时，所要获得的未知参数值为a、b、L、M、N、P、Q和R。

6.根据权利要求5所述的基于Excel的常用各向异性屈服函数参数标定方法，其特征在于，当标定方法为r值标定时，未知参数值计算方式如下：

当屈服函数为Barlat 1989时，a、c、h和p的计算公式如下：

a+c＝2；

其中，C＝ma(A+B)|A+B|^m-2+ma(A-B)|A-B|^m-2，D＝ma(A+B)|A+B|^m-2-ma(A-B)|A-B|^m-2+4mcB|2B|^m-2；

当屈服函数为Hill 1948时，F、G、H、N、L和M的计算公式如下：

参数L＝M＝3，表示材料面内各向同性；

其中，m为定值，与晶体结构有关，r₀、r₄₅、r₉₀为沿板料轧制方向、与轧制方向呈45°方向和垂直于轧制方向的金属材料的各向异性系数，可通过实验获得。