基于基因粒子群算法的GH4198构成模型的反向识别
Qichao Jin1,2, Jun Li1, Fulin Li3
1Key Laboratory of Road Construction Technology and Equipment of MOE, Chang'an University, Xi'an 710064, China.
Materials (Basel, Switzerland)
|September 14, 2024
概括
这项研究准确地识别了Johnson-Cook (J-C) 构成模型参数的GH4198合金使用遗传粒子群算法. 经过验证的模型准确地预测了直角切割行为,这对于航空航天材料模拟至关重要.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 机械工程 机械工程
- 计算建模 计算建模
背景情况:
- 准确的构成模型对于材料行为的有限元素模拟至关重要.
- 约翰逊-库克 (J-C) 模型被广泛用于高应变率现象.
- 造合金GH4198的特定J-C参数以前没有.
研究的目的:
- 为了准确地确定GH4198合金的J-C构成模型参数.
- 建立一个可靠的热力学合模拟用于直角切割.
- 为航空航天材料中构成模型优化提供参考.
主要方法:
- 使用基因粒子群算法进行反向识别.
- 准静态拉伸试验在各种拉伸率下进行,以确定初始参数 (A,B,n).
- 坐标切割实验和模拟以确定拉伸率 (C) 和热软化 (m) 系数,考虑工具边半径和不平等的分割剪切理论.
主要成果:
- 成功确定了GH4198的J-C构成模型参数.
- 发现参数"m"显著影响芯片形态.
- 参数"C"对切削力产生了显著的影响.
- 灵敏度分析证实了J-C参数对模拟结果的影响.
结论:
- 开发的J-C模型在切割条件下准确地表示了GH4198合金在切割条件下的行为.
- 该方法提供了一个强大的方法,用于识别新航空航天材料的组成模型.
- 精确的构成模型对于优化加工过程和材料性能至关重要.
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