[发明专利]金属失效模型构建方法、装置、终端设备及存储介质

权利要求书

1.一种金属失效模型构建方法，其特征在于，包括：

对试样金属进行拉伸测试，并根据拉伸测试结果构建本构模型，所述本构模型用于表征所述试样金属的应力与应变之间的对应关系；

对所述试样件金属进行应力状态测试，并根据应力状态测试结果和所述本构模型确定所述试样金属的等效断裂塑性应变-应力三轴度曲线；

对所述试样金属进行应力状态仿真，以确定所述试样金属对应的损伤累积指数、应力减弱系数和等效临界塑性应变-应力三轴度曲线，并对各预设单元尺寸下的所述试样金属进行应力状态仿真，以确定所述试样金属的断裂应变修正因子-单元尺寸曲线和预设仿真状态下的断裂应变修正因子；

根据所述等效断裂塑性应变-应力三轴度曲线、所述损伤累积指数、所述应力减弱系数、所述等效临界塑性应变-应力三轴度曲线、所述断裂应变修正因子-单元尺寸曲线和所述预设仿真状态下的断裂应变修正因子构建金属失效模型。

2.根据权利要求1所述的金属失效模型构建方法，其特征在于，所述对试样金属进行拉伸测试，并根据拉伸测试结果构建本构模型，包括：

分别对所述试样金属进行准静态拉伸测试和不同应变率下的拉伸测试，得到所述拉伸测试结果，所述拉伸测试结果包括所述试样金属在拉伸测试过程中，位移、应力和形变之间的对应关系；

根据所述拉伸测试结果生成工程应力应变曲线，并对所述工程应力应变曲线进行曲线变换，得到真实应力应变曲线；

确定所述真实应力应变曲线的线弹性段和拟合斜率，得到弹性模量，并将所述真实应力应变曲线中，卸载后残余应变为预设百分比的应力值确定为屈服强度；

根据所述屈服强度截取所述真实应力应变曲线中的弹性段，并根据弹性段截取后的所述真实应力应变曲线、所述弹性模量和所述屈服强度构建所述本构模型。

3.根据权利要求1所述的金属失效模型构建方法，其特征在于，所述对所述试样件金属进行应力状态测试，并根据应力状态测试结果和所述本构模型确定所述试样金属的等效断裂塑性应变-应力三轴度曲线，包括：

根据所述本构模型对不同预设应力状态下的所述试样金属进行仿真，得到不同所述预设应力状态下的应力三轴度；

根据所述应力三轴度，选取相应应力状态的所述试样金属进行应力状态测试，得到等效断裂应变及断裂位置；

根据所述断裂位置，在所述本构模型对不同预设应力状态下的所述试样金属进行仿真的结果中选取断裂位置单元，并根据所述断裂位置单元修正相应的所述应力三轴度；

对所述等效断裂应变和修正后的所述应力三轴度进行曲线拟合，得到所述等效断裂塑性应变-应力三轴度曲线。

4.根据权利要求2所述的金属失效模型构建方法，其特征在于，所述对所述试样金属进行应力状态仿真，以确定所述试样金属对应的损伤累积指数、应力减弱系数和等效临界塑性应变-应力三轴度曲线，包括：

根据所述试样金属的材料参数，分别建立不同预设应力状态下的有限元模型，并根据所述拉伸测试结果生成应力-位移曲线；

将各有限元模型中的损伤累积指数、应力减弱系数和临界应变的目标曲线设置为所述应力-位移曲线；

分别对各有限元模型进行仿真，并根据仿真结果确定各有限元模型的损伤累积指数、应力减弱系数和临界应变；

确定各有限元模型之间损伤累积指数、应力减弱系数和临界应变的交集参数，得到所述试样金属对应的损伤累积指数、应力减弱系数；

根据所述交集参数对各有限元模型进行拉伸测试，并根据各有限元模型的拉伸测试结果生成所述等效临界塑性应变-应力三轴度曲线。

5.根据权利要求4所述的金属失效模型构建方法，其特征在于，所述对各预设单元尺寸下的所述试样金属进行应力状态仿真，包括：

根据所述交集参数和所述试样金属的材料参数建立仿真模型，并根据各预设单元尺寸分别对所述仿真模型进行网格划分；

根据网络划分后的各仿真模型分别进行单轴拉伸仿真，并分别提取所述试样金属断裂时的塑性等效应变；

根据所述塑性等效应变确定断裂应变修正因子，并根据所述断裂应变修正因子和各预设单元尺寸之间的对应关系生成所述断裂应变修正因子-单元尺寸曲线。