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冲压弯头的强度指标

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       这里,我们在1.2.1节说明作为力学环境的参量应该是应力,在1.2.2节说明与强度有关的力学环境不单是一点的应力,而应该是破坏开始产生的某一区域(以下称此区域为 process zone)内的应力分布,***在1.2.3节说明如何用少量的参量作为衡量力学环境的强度指标来评价破坏开始产生的 process zone的应力分布12,1力学环境的参量引起破坏的力学环境的代表性参量是应力。比如,有关塑性屈服、拉伸断裂和疲劳破坏等材料破坏,其临界条件全都是以应力为参量。这也就是说,比较力学环境时所用的参量不是作为载荷的力的本身,而应该是应力。对于同一材料,只要应力一样,哪怕冲压弯头的形状、尺寸不同,产生破坏的现象也大体上一样。
       冲压弯头引起破坏的力学环境的代表性参量是应力。比如,有关塑性屈服、拉伸断裂和疲劳破坏等材料破坏,其临界条件全都是以应力为参量。这也就是说,比较力学环境时所用的参量不是作为载荷的力的本身,而应该是应力。对于同一材料,只要应力一样,哪怕部件的形状、尺寸不同,产生破坏的现象也大体上一样力学环境的强度构件在使用中应力分布通常是不均匀的。实际上,如果存在有应力集中,那么构件的破坏行为就不能单纯地由***应力σm来决定这种现象已经是众所周知。比如,对于切口试件,如果应力集中系数为2,那么其疲劳极限并不会降低到无切口的光滑试件的疲劳极限的2.对于同—种材料构件的裂纹发生时的应力状态,切口件的***应力通常比光滑件的高。这是因为材料破坏尽管是从一个非常小的局部开始的,但是开始产生破坏的场所却不是一个数茡意乂的“点”,而是一个有一定大小的区域。也就是说,决定材料破坏开始发生的区域无论怎么小,我们也需要考虑到它是有一定大小的,不能用一点的***应力,而必须用该区域的应力分布来评价产生材料破坏的力学环境强度。因此,破坏开始发生的 process zone所处的力学环境的强度应是该区域的应力分布。由试件的强度推算实物的强度时,我们应比较两者在 process zone内的应力分布。在这里,重要的是,在硏究包含疲劳在内的各种破坏行为时,必须考虑到决定破坏行为的是一个有一定大小的 process zone。这是一个重要的概念。因此,从试件的强度推算实物的强度的时候,不是用一点的应力,而是用 process zone的应力分布作为力学强度,来比较试件与实物的破坏行为。123力学环境的强度指标如上所述,为了合理评价力学环境的强度,不是用一点的应力值,而是用在 process zone的应力分布。但是,此时需要考虑以下两个问(1)如何用少量的参量来评价扩展在一个范围内的应力分布。(2)材料在破坏发生前通常产生塑性变形。
       从冲压弯头的强度预测实物的强度时,应该考虑塑性变形,用塑性应力分布作为力学环境的强度。弹塑性计算当然比弹性计算更为复杂。因此,如何用可以简单得到的参量来评价弹塑性应力分布,在实际应用中是非常重要的作为强度问题的工程方法,自然是希望能用尽可能少,而且可以简单求得的参量作为衡量力学环境的强度指标。目前广泛应用的强度问题的工程方法基本上可归纳如下1.不进行弹塑性应力解析的方法为了从试件的强度预测结构物的强度,并不一定需要直接知道弹塑性应力分布的数值本身,只要能够判断试件和实物的各自的弹单塑性应力场是否—样就足够了。比如,小规模塑性屈服时,通过弹性解析求得的弹性应力场,就能判断在发生小规模塑性屈服后的试件和实物的弹塑性应力场是不是一样。这时,根据在***应力点附近的弹性应力分布的应力梯度的大小,这个方法又可大致分为以下三种。

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