|
Если влиянием истории деформирования пренебречь, то можно использо вать критерий Смирнова-Аляева: Либо, нормируя на единицу, получим меру повреждений у: где £р(т т ) предельная деформация в момент появления первых трещин, обнаруживаемых визуально; 77показатель напряжённого состояния: 3 су 1 1= — , а среднее нормальное напряжение; а;—интенсивность напряжений. Для учёта влияния истории деформирования и использования соотношения (2.20) для простого нагружения, примем за меру повреждений у выражение (критерий Колмогорова): где е\ степень деформации к рассматриваемому моменту; е предельная деформация, определяемая по диаграммам пластичности соответствующих материалов [69, 68, 145]. Добавление в конечно-элементную модель критерия деформируемости позволило проводить контроль на разрушение заготовки во время деформирования, а также прогнозировать состояние готового изделия; Заготовка представляет собой совокупность узлов, связанных между собой конечно-элементной сеткой. Далее “узлами” будут называться узлы конечноэлементной сетки заготовки. Поведение узлов описывается соотношениями МКЭ. Инструмент является абсолютно жёстким телом, ограниченным непроницаемыми для узлов заготовки границами. Границы инструмента аппроксимируются прямолинейными и радиусными участками, состыкованными друг с 2.6 Взаимодействие заготовки с инструментом |
39 Оценку деформируемости заготовок, а также расчет предельных технологических параметров проводят с помощью деформационных критериев, в основу которых положены ограничения, накладываемые на деформации. При этом для процессов, сопровождающихся монотонным, но сложным деформированием, в качестве меры повреждений принимают обычно некоторую скалярную характеристику. Если влиянием истории деформирования пренебречь, то можно использовать критерий Смирнова-Аляева: щин, обнаруживаемых визуально; показатель напряженного состояния: За > 1= — > <тсреднее нормальное напряжение; а1интенсивность напряжений; ц/использованный ресурс пластичности, который при деформировании без разрушения меньше единицы. Для учета влияния истории деформирования и использования соотношения (2.20) для простого нагружения, примем за меру повреждений у/ выражение: где е\ степень деформации к рассматриваемому моменту; €р предельная деформация, определяемая по диаграмме пластичности. е, < е р {т]\ Либо, нормируя на единицу, получим меру повреждений уг. ( 2.20) где е,,{т)) предельная деформация в момент появления первых тре Преаеданая деформация ер(г/) по диаграммам пластичности соответствующих материалов [25,26,50]. Добавление в конечно-элементную модель критерия деформируемости позволило проводить контроль на разрушение заготовки во время моделирования технологической операции радиального обжатия, а также прогнозировать состояние готового изделия. 2.6. Взаимодействие заготовки с инструментом Основным предположением, определяющим понятие границы инструмента, является то, что материал заготовки не может проникать сквозь нее. Возможны два варианта контакта заготовки и инструмента: 1) инструмент неподвижен относительно заготовки, 2) инструмент перемещается относительно заготовки. В связи с этим рассматривается и два варианта формулировки граничных условий, которые будут определять ход решения задачи. Для определения находятся ли узлы заготовки в контакте с инструментом, проводится проверка положения всех узлов относительно границы. Если узел не достигает границы, он считается свободным. Если узел оказался точно на границе контакта, то ему запрещено дальнейшее перемещение перпендикулярно этой границе. В том случае, если узловая сила давления заготовки на инструмент становится отрицательной, то узел считается свободным, и с него снимаются все ограничения. Если узел оказался за границей (в теле) инструмента, то он перемещается на неё в направлении движения инструмента. Затем на этот узел накладываются ограничения, аналогичные предыдущему. Узлы, которые в процессе деформации покидают поверхность инструмента, переходят в разряд свободных, то есть с них снимаются все ограничения на перемещения. В случае подвижной границы фиксирование и освобождение узлов происходит, аналогично варианту с неподвижной границей. Для подвижной |