Page 38 - 《爆炸与冲击》2026年第5期
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第 46 卷          刘传志,等: 基于深度学习的亚稳态高熵合金高应变率冲击响应预测                                 第 5 期

               稳态高熵合金在大应变阶段的冲击性能。图                    4 (c) 进一步展示了马氏体形核的临界阻力对亚稳态高熵合
                                                            f cr  的增加,马氏体相变的发生变得越来越困难。当
               金冲击响应的影响,可以看到,随着临界相变阻力
               f cr  =280 MPa 时,马氏体相变受到明显抑制,材料的强度进一步降低。由此可见,临界相变阻力的提升增
               大了马氏体相变发生的门槛,降低了马氏体体积分数及其演化速率,最终影响材料强度。在本研究中,
               晶体塑性有限元模型的参数如表               1  所示


                                                                 0.5
                     1 400
                     1 200                                       0.4
                    True stress/MPa  800                        Phase volume fraction  0.3
                     1 000

                                                                 0.2
                      600
                      400                   Experiment           0.1
                                            Simulation
                      200                   Simulation without                               Experiment
                                            phase transformation                             Simulation
                                                                   0
                        0
                         0   0.05  0.10  0.15  0.20  0.25  0.30  0.35  0  0.05  0.10  0.15  0.20  0.25  0.30  0.35
                                      True strain                                True strain
                          (a) Stress-strain curves with and without  (b) Evolution of martensite volume fraction
                                phase transformation
                                         1 800                                0.8
                                                 Simulation without
                                         1 600   phase transformation         0.7
                                                 f cr =100 MPa
                                         1 400
                                                 f cr =180 MPa                0.6
                                       True stress/MPa  1 000                 0.4 Phase volume fraction
                                                 f cr =280 MPa
                                         1 200
                                                                              0.5
                                          800
                                                                              0.3
                                          600
                                          400                                 0.2
                                          200                                 0.1
                                           0                                  0
                                             0   0.05  0.10  0.15  0.20  0.25  0.30
                                                          True strain
                                              (c) Effect of critical resistance of martensite
                                                      on impact response
                                               图 4    晶体塑性模拟与实验结果比较
                                  Fig. 4    Comparison of crystal plasticity simulation and experimental results


                                                表 1    晶体塑性模型本构模型参数
                                    Table 1    Constitutive model parameters of crystal plasticity model
                      参数                          名称                         取值                 来源
                         −3
                     ρ/(kg·m )                    密度                         7 655             文献[34]
                           −1
                        −1
                   c p /(J·K ·kg )              比定压热容                         430              文献[34]
                     C 11 /GPa                  弹性参数                         174.2             文献[35]
                     C 12 /GPa                  弹性参数                          97.9             文献[35]
                     C 44 /GPa                  弹性参数                         139.7             文献[35]
                                               短程阻力系数                         0.29             本研究
                       α SR
                                               长程阻力系数                                          本研究
                       α LR                                                   0.7
                                                                            0(共面)              本研究
                                          滑移与相变的相互作用系数
                       ξ αβ
                                                                           0.6(非共面)            本研究


                                                         051422-6
   33   34   35   36   37   38   39   40   41   42   43