專利名稱：超高強(qiáng)度鋼板材料動態(tài)性能參數(shù)識別方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種超高強(qiáng)度鋼板材料動態(tài)性能參數(shù)識別方法。
背景技術(shù)：
在沖擊加載條件下，高強(qiáng)度鋼板材料的屈服極限及強(qiáng)度極限有明顯提高，這種現(xiàn)象是材料的應(yīng)變率效應(yīng)導(dǎo)致的。材料的這種動態(tài)性能，對汽車碰撞仿真正確性及精度有重要的影響。汽車用鋼動態(tài)性能測試常用高速伺服液壓拉伸試驗(yàn)與Hopkinson拉桿試驗(yàn)相結(jié)合的方式進(jìn)行，此兩種方法均存在可重復(fù)性差、精度低的特點(diǎn)及成本高的缺點(diǎn)
發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種超高強(qiáng)度鋼板材料動態(tài)性能參數(shù)識別方法，該方法不僅重復(fù)性好，識別精度高，而且識別成本低，使用效果好。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是一種超高強(qiáng)度鋼板材料動態(tài)性能參數(shù)識別方法，包括以下步驟
步驟I :給定材料動態(tài)性能參數(shù)的初始估計(jì)值；
步驟2 :將所述材料動態(tài)性能參數(shù)的值代入數(shù)值模擬模型進(jìn)行計(jì)算，求解出峰值力、平均力或能量的數(shù)值模擬結(jié)果，并轉(zhuǎn)步驟3 ；
步驟3 :將步驟2求得的數(shù)值模擬結(jié)果與通過沖擊試驗(yàn)測量得到的試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行比較，如果兩者的誤差大于設(shè)定值，則修正所述材料動態(tài)性能參數(shù)的值并返回步驟2進(jìn)行循環(huán)計(jì)算，直至數(shù)值模擬結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果的誤差不大于設(shè)定值，即數(shù)值模擬結(jié)果滿足誤差要求，即可將滿足要求的材料動態(tài)性能參數(shù)的值輸出。本發(fā)明的有益效果是建立沖擊試驗(yàn)的數(shù)值模擬模型，通過不斷修正材料動態(tài)性能參數(shù)的值進(jìn)行循環(huán)試算，使數(shù)值模擬結(jié)果與沖擊試驗(yàn)結(jié)果相一致，從而識別出正確的材料動態(tài)性能參數(shù)，不僅重復(fù)性好，識別精度高，而且識別成本低，具有廣闊的應(yīng)用前景。


圖I是本發(fā)明實(shí)施例的工作流程示意圖。圖2是本發(fā)明實(shí)施例中高強(qiáng)度鋼板帽型薄壁構(gòu)件軸向沖擊壓潰試驗(yàn)的示意圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明超高強(qiáng)度鋼板材料動態(tài)性能參數(shù)識別方法，如圖I所示，包括以下步驟 步驟I :給定材料動態(tài)性能參數(shù)的初始估計(jì)值；
步驟2 :將所述材料動態(tài)性能參數(shù)的值代入數(shù)值模擬模型進(jìn)行計(jì)算，求解出峰值力、平均力或能量的數(shù)值模擬結(jié)果，并轉(zhuǎn)步驟3 ；
步驟3 :將步驟2求得的數(shù)值模擬結(jié)果與通過沖擊試驗(yàn)測量得到的試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行比較，如果兩者的誤差大于設(shè)定值，則修正所述材料動態(tài)性能參數(shù)的值并返回步驟2進(jìn)行循環(huán)計(jì)算，直至數(shù)值模擬結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果的誤差不大于設(shè)定值，即數(shù)值模擬結(jié)果滿足誤差要求，即可將滿足要求的材料動態(tài)性能參數(shù)的值輸出，至此，識別工作結(jié)束，輸出的值即為本方法識別出的材料動態(tài)性能參數(shù)的值。 上述數(shù)值模擬模型即材料動態(tài)應(yīng)變率計(jì)算模型采用公式σ(β爲(wèi)=+所示的縮放因子建立的Cowper-Symonds模型，上述公式中的材料動態(tài)應(yīng)變率參數(shù)C、P即為所需確定的材料動態(tài)性能參數(shù)。為了克服直接測試材料動態(tài)性能的缺點(diǎn)，本發(fā)明設(shè)計(jì)了如圖2所示的高強(qiáng)度鋼板帽型薄壁構(gòu)件軸向沖擊壓潰試驗(yàn)，記錄試驗(yàn)過程中的試驗(yàn)結(jié)果(峰值力，平均力，能量等)，同時建立此沖擊壓潰試驗(yàn)的數(shù)值模擬模型，用于步驟2的計(jì)算。以上是本發(fā)明的較佳實(shí)施例，凡依本發(fā)明技術(shù)方案所作的改變，所產(chǎn)生的功能作用未超出本發(fā)明技術(shù)方案的范圍時，均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種超高強(qiáng)度鋼板材料動態(tài)性能參數(shù)識別方法，其特征在于包括以下步驟 步驟I :給定材料動態(tài)性能參數(shù)的初始估計(jì)值； 步驟2 :將所述材料動態(tài)性能參數(shù)的值代入數(shù)值模擬模型進(jìn)行計(jì)算，求解出峰值力、平均力或能量的數(shù)值模擬結(jié)果，并轉(zhuǎn)步驟3 ； 步驟3 :將步驟2求得的數(shù)值模擬結(jié)果與通過沖擊試驗(yàn)測量得到的試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行比較，如果兩者的誤差大于設(shè)定值，則修正所述材料動態(tài)性能參數(shù)的值并返回步驟2進(jìn)行循環(huán)計(jì)算，直至數(shù)值模擬結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果的誤差不大于設(shè)定值，即數(shù)值模擬結(jié)果滿足誤差要求，即可將滿足要求的材料動態(tài)性能參數(shù)的值輸出。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的超高強(qiáng)度鋼板材料動態(tài)性能參數(shù)識別方法，其特征在于所述數(shù)值模擬模型采用Cowper-Symonds模型,所述材料動態(tài)性能參數(shù)為材料動態(tài)應(yīng)變率參數(shù) C、p。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種超高強(qiáng)度鋼板材料動態(tài)性能參數(shù)識別方法，包括以下步驟步驟1給定材料動態(tài)性能參數(shù)的初始估計(jì)值；步驟2將所述材料動態(tài)性能參數(shù)的值代入數(shù)值模擬模型進(jìn)行計(jì)算，求解出峰值力、平均力或能量的數(shù)值模擬結(jié)果，并轉(zhuǎn)步驟3；步驟3將步驟2求得的數(shù)值模擬結(jié)果與通過沖擊試驗(yàn)測量得到的試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行比較，如果兩者的誤差大于設(shè)定值，則修正所述材料動態(tài)性能參數(shù)的值并返回步驟2進(jìn)行循環(huán)計(jì)算，直至數(shù)值模擬結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果的誤差不大于設(shè)定值，即數(shù)值模擬結(jié)果滿足誤差要求，即可將滿足要求的材料動態(tài)性能參數(shù)的值輸出。該方法不僅重復(fù)性好，識別精度高，而且識別成本低，使用效果好。
文檔編號G01N3/30GK102879283SQ201210406239
公開日2013年1月16日 申請日期2012年10月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月23日
發(fā)明者馬寧 申請人:福州大學(xué)