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基于耦合损伤粘塑性—蠕变本构的挤压筒失效机理及服役寿命研究

中文摘要第3-4页
英文摘要第4-5页
1 绪论第9-25页
    1.1 挤压工艺研究现状第9-12页
    1.2 挤压筒服役性能基础研究现状第12-17页
        1.2.1 挤压筒开裂失效与服役寿命研究第15-16页
        1.2.2 挤压筒过盈量损失影响研究第16-17页
    1.3 金属材料力学行为研究现状第17-19页
    1.4 金属材料蠕变-疲劳寿命预测模型研究现状第19-22页
    1.5 课题来源、研究目的与主要研究内容第22-25页
        1.5.1 课题来源与研究目的第22页
        1.5.2 研究内容第22-25页
2 基于线性损伤累积法则的挤压筒蠕变-疲劳服役寿命预测第25-39页
    2.1 挤压筒单周期内应力演化历程第25-28页
        2.1.1 组合挤压筒DDM模型第25-28页
        2.1.2 挤压筒应力分布模型第28页
    2.2 蠕变-疲劳寿命评估与预测第28-30页
    2.3 计算实例第30-37页
        2.3.1 数值求解方法第30-32页
        2.3.2 挤压筒的应力响应第32-34页
        2.3.3 挤压筒的损伤累积与寿命预测第34-37页
    2.4 本章小结第37-39页
3 热作模具钢耦合损伤的粘塑性-蠕变本构模型研究第39-57页
    3.1 热做模具钢粘塑性-蠕变本构模型第39-46页
        3.1.1 金属材料粘塑性本构理论基础第39-42页
        3.1.2 粘塑性-蠕变本构方程构建第42-46页
    3.2 基于连续损伤力学的蠕变-疲劳损伤演化法则第46-52页
        3.2.1 连续损伤力学理论基础第46-50页
        3.2.2 蠕变-疲劳损伤演化法则构建第50-52页
    3.3 耦合蠕变-疲劳损伤法则的本构模型构建第52-53页
    3.4 参数获取方法第53-56页
        3.4.1 粘性参数第53页
        3.4.2 硬化参数第53-54页
        3.4.3 蠕变参数第54-55页
        3.4.4 损伤演化参数第55-56页
    3.5 本章小结第56-57页
4 高温服役条件下热作模具钢实验研究第57-73页
    4.1 实验方法与实验条件第57-62页
        4.1.1 实验材料第57-58页
        4.1.2 实验设备及实验方案第58-62页
    4.2 实验结果与讨论第62-69页
        4.2.1 单轴拉伸实验第62-63页
        4.2.2 单轴低周疲劳实验第63-66页
        4.2.3 单轴棘轮实验第66-68页
        4.2.4 蠕变实验第68-69页
    4.3 耦合损伤的粘塑性-蠕变本构模型参数获取第69-72页
    4.4 本章小结第72-73页
5 挤压筒用热作模具钢材料模型数值模拟第73-91页
    5.1 有限元应用及其二次开发第73-74页
    5.2 粘塑性本构模型验证第74-86页
        5.2.1 本构方程数值求解算法第74-77页
        5.2.2 H11与H13本构模型模拟结果对比第77-86页
    5.3 蠕变本构模型验证第86-88页
    5.4 低周疲劳寿命预测模型验证第88-90页
    5.5 本章小结第90-91页
6 蠕变-疲劳作用下挤压筒失效机理及服役寿命研究第91-127页
    6.1 单次挤压有限元模拟第91-99页
        6.1.1 ABAQUS有限元建模第91-93页
        6.1.2 单次挤压模拟结果分析第93-99页
    6.2 挤压筒循环挤压有限元建模第99-101页
    6.3 挤压筒服役寿命模拟结果分析第101-112页
        6.3.1 蠕变-疲劳损伤累积失效分析第101-106页
        6.3.2 过盈量损失影响分析第106-112页
    6.4 挤压筒服役寿命影响因素研究第112-121页
        6.4.1 挤压接触力对挤压筒服役寿命的影响第112-117页
        6.4.2 挤压速度对挤压筒服役寿命的影响第117-121页
    6.5 基于服役寿命研究的挤压筒增寿方法与途径讨论第121-125页
    6.6 本章小结第125-127页
7 结论与展望第127-131页
    7.1 工作总结第127-129页
    7.2 主要创新点第129页
    7.3 研究展望第129-131页
致谢第131-133页
参考文献第133-145页
附录第145页
    A.作者在攻读博士学位期间发表的论文目录第145页
    B.作者在攻读博士学位期间参加的科研项目及得奖情况第145页

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