尹　涛,　蔡力勋,　陈　辉，　包　陈

(西南交通大学 力学与工程学院 应用力学与结构安全四川省重点实验室， 成都 610031)



利用小尺寸缺口试样测定延性材料的单轴本构关系

尹涛,蔡力勋,陈辉，包陈

(西南交通大学 力学与工程学院 应用力学与结构安全四川省重点实验室， 成都 610031)

提出了一种利用三点弯曲试样获取延性材料本构关系的测试方法：针对小尺寸缺口试样的三点弯曲线载荷-位移曲线，采用有限元辅助测试 (Finite-element-analysisaidedtests，FAT) 方法，迭代获得材料代表性体积单元(Representativevolumeelement，RVE)本构关系。研究表明，两种延性材料的有限元迭代反求结果和单轴拉伸试验结果吻合较好。应用该方法，可以采用小尺寸缺口试样来获取延性材料的本构关系。

FAT方法；单轴本构关系；小尺寸试样；缺口试样；三点弯曲

基于小尺寸试样获取航空、核电、化工及电子精密设备用材料的本构关系对结构设计和服役安全评价具有重要价值。近二十年来通过小尺寸试样获取金属材料力学性能的理论和测试方法受到重视，但至今仍存在诸多困难。为获取纳米尺度下材料的力学参数，文献[1～8]通过改进试件和测试技术，采用单轴拉伸实验方法测试了材料的杨氏模量、屈服强度和抗拉强度。到目前为止Olive等[9]提出的纳米压痕测试方法在小尺度材料的力学性能测试上应用较为广泛，由于其理论须依赖载荷-压入深度曲线的非线性卸载部分而存在较大的测试误差，该方法并未推广应用于结构材料性能的测试；……