[发明专利]塑性变形应力应变关系预测方法、装置、设备及存储介质

权利要求书

1.一种塑性变形应力应变关系预测方法，其特征在于，包括：

获取金属材料的初始态织构数据以及初始态金相组织数据：

对所述金属材料进行拉伸或压缩试验，并获取所述拉伸或压缩后的金属材料的变形态织构数据以及变形态金相组织数据;

根据所述初始态织构数据、初始态金相组织数据、变形态织构数据以及变形态金相组织数据进行VPSC模型+剪应变线性项的变形模拟，得到基于VPSC模块和剪应变线性模块的双模本构模型，利用所述基于VPSC模块和剪应变线性模块的双模本构模型预测所述金属材料在不同应力水平下的应变值。

2.根据权利要求1所述的塑性变形应力应变关系预测方法，其特征在于，所述获取金属材料的初始态织构数据以及初始态金相组织数据包括：

利用XRD或EBSD表征所述金属材料的初始织构取向分布，作为VPSC模型参数拟合的初始态织构数据；对所述金属材料进行金相腐蚀，并利用成像设备观测所述金属材料的初始态金相组织，拍摄得到评价材料内部的剪切带、扭折带的原始对照图片。

3.根据权利要求2所述的塑性变形应力应变关系预测方法，其特征在于，所述对所述金属材料进行拉伸或压缩试验具体为：

利用实验设备参照金属材料试验标准对所述金属材料进行拉伸或压缩试验，得到变形后的金属材料，并获取所述金属材料在不同应变速率下的多组真应力-应变曲线。

4.根据权利要求3所述的塑性变形应力应变关系预测方法，其特征在于，所述获取所述拉伸或压缩后的金属材料的变形态织构数据以及变形态金相组织数据具体为：

利用XRD或EBSD对所述变形后的金属材料进行变形态织构取向分布测定，获取变形态织构数据，并利用成像设备对所述变形后的金属材料进行金相组织观测获取其变形态金相组织数据。

5.根据权利要求1至4任一项所述的塑性变形应力应变关系预测方法，其特征在于，所述利用所述基于VPSC模块和剪应变线性模块的双模本构模型预测所述金属材料在不同应力水平下的应变值具体为：

设置所述VPSC模块和剪应变线性模块分别独立运行，对宏观应力下所得的应变协调量和剪应变线性项直接相加，作为所述金属材料在不同应力水平下的应变值；所述剪应变线性项为：

其中，表示线性剪应变量，所述线性剪应变量用于测量金属材料的应力和强度，和分别表示t时刻的宏观应力和屈服时的宏观强度，k为剪应变系数；

所述基于VPSC模块和剪应变线性模块的双模本构模型的数值化公式为：

其中，为宏观应力下所得的应变协调量。

6.根据权利要求5所述的塑性变形应力应变关系预测方法，其特征在于，所述利用所述基于VPSC模块和剪应变线性模块的双模本构模型预测所述金属材料在不同应力水平下的应变值之后，还包括：

将所述金属材料在不同应力水平下的应变值与试验所得的真应力-应变曲线进行对比，当所述金属材料在不同应力水平下的应变值与试验所得的真应力-应变曲线接近重合时，生成最优参数的双模本构模型。

7.一种塑性变形应力应变关系预测装置，其特征在于，包括：

初始数据获取模块：用于获取金属材料的初始态织构数据以及初始态金相组织数据：

变形态数据获取模块：用于对所述金属材料进行拉伸或压缩试验，并获取所述拉伸或压缩后的金属材料的变形态织构数据以及变形态金相组织数据;

应变值预测模块：用于根据所述初始态织构数据、初始态金相组织数据、变形态织构数据以及变形态金相组织数据进行VPSC模型+剪应变线性项的变形模拟，得到基于VPSC模块和剪应变线性模块的双模本构模型，利用所述基于VPSC模块和剪应变线性模块的双模本构模型预测所述金属材料在不同应力水平下的应变值。