[发明专利]超高强度钢板材料动态性能参数识别方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种超高强度钢板材料动态性能参数识别方法。

背景技术

在冲击加载条件下，高强度钢板材料的屈服极限及强度极限有明显提高，这种现象是材料的应变率效应导致的。材料的这种动态性能，对汽车碰撞仿真正确性及精度有重要的影响。汽车用钢动态性能测试常用高速伺服液压拉伸试验与Hopkinson拉杆试验相结合的方式进行，此两种方法均存在可重复性差、精度低的特点及成本高的缺点。

发明内容

本发明的目的在于提供一种超高强度钢板材料动态性能参数识别方法，该方法不仅重复性好，识别精度高，而且识别成本低，使用效果好。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：一种超高强度钢板材料动态性能参数识别方法，包括以下步骤：

步骤1：给定材料动态性能参数的初始估计值；

步骤2：将所述材料动态性能参数的值代入数值模拟模型进行计算，求解出峰值力、平均力或能量的数值模拟结果，并转步骤3；

步骤3：将步骤2求得的数值模拟结果与通过冲击试验测量得到的试验结果进行比较，如果两者的误差大于设定值，则修正所述材料动态性能参数的值并返回步骤2进行循环计算，直至数值模拟结果与试验结果的误差不大于设定值，即数值模拟结果满足误差要求，即可将满足要求的材料动态性能参数的值输出。

本发明的有益效果是建立冲击试验的数值模拟模型，通过不断修正材料动态性能参数的值进行循环试算，使数值模拟结果与冲击试验结果相一致，从而识别出正确的材料动态性能参数，不仅重复性好，识别精度高，而且识别成本低，具有广阔的应用前景。

附图说明

图1是本发明实施例的工作流程示意图。

图2是本发明实施例中高强度钢板帽型薄壁构件轴向冲击压溃试验的示意图。

具体实施方式

本发明超高强度钢板材料动态性能参数识别方法，如图1所示，包括以下步骤：

步骤1：给定材料动态性能参数的初始估计值；

步骤2：将所述材料动态性能参数的值代入数值模拟模型进行计算，求解出峰值力、平均力或能量的数值模拟结果，并转步骤3；

步骤3：将步骤2求得的数值模拟结果与通过冲击试验测量得到的试验结果进行比较，如果两者的误差大于设定值，则修正所述材料动态性能参数的值并返回步骤2进行循环计算，直至数值模拟结果与试验结果的误差不大于设定值，即数值模拟结果满足误差要求，即可将满足要求的材料动态性能参数的值输出，至此，识别工作结束，输出的值即为本方法识别出的材料动态性能参数的值。

上述数值模拟模型即材料动态应变率计算模型采用公式                                               所示的缩放因子建立的Cowper-Symonds模型，上述公式中的材料动态应变率参数C、p即为所需确定的材料动态性能参数。

为了克服直接测试材料动态性能的缺点，本发明设计了如图2所示的高强度钢板帽型薄壁构件轴向冲击压溃试验，记录试验过程中的试验结果（峰值力，平均力，能量等），同时建立此冲击压溃试验的数值模拟模型，用于步骤2的计算。

以上是本发明的较佳实施例，凡依本发明技术方案所作的改变，所产生的功能作用未超出本发明技术方案的范围时，均属于本发明的保护范围。