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1、【關(guān)鍵詞】雙相鋼晶相建模吸能性能【英文關(guān)鍵詞】dual-phasesteelMicro-grainmodelingEnergyAbsorption雙相鋼論文：雙相鋼吸能模擬研究及在車身零件設(shè)計(jì)中的應(yīng)用【中文摘要】隨著當(dāng)今科技的快速發(fā)展，人們對(duì)材料性能分析預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性要求越來(lái)越高，傳統(tǒng)的從宏觀上對(duì)材料結(jié)構(gòu)進(jìn)行性能分析有時(shí)已經(jīng)難以達(dá)到我們的要求，這是由于在宏觀狀態(tài)下，材料一般表現(xiàn)出性能分布的均勻性，而當(dāng)在微觀狀態(tài)下，由于晶相分布、加工工藝等原因，材料就會(huì)表現(xiàn)出性能分布的不均勻性，尤其是在微結(jié)構(gòu)狀態(tài)下，有時(shí)材料性能分布的不均勻性就會(huì)表現(xiàn)的較為明顯，另外在微觀晶相狀態(tài)下由于性能分布
2、的不均勻性材料的損傷破壞也會(huì)表現(xiàn)的與宏觀狀態(tài)下有所不同。另外在汽車輕量化的趨勢(shì)下，雙相鋼由于其良好的性能得到了廣泛應(yīng)用，雙相鋼是典型的由兩相構(gòu)成的材料，研究其為微觀晶相條件下的性能具有很大意義。本文正是以此為出發(fā)點(diǎn)和突破口，探討了材料微觀晶相組織的建模方法，并利用這種方法對(duì)雙相鋼進(jìn)行微觀晶相組織建模，然后利用這種雙相鋼晶相組織建模仿真的方法進(jìn)行雙相鋼吸能模擬的研究，探討雙相鋼在不同馬氏體含量下的吸能特性表現(xiàn)，并將結(jié)果應(yīng)用在汽車零部件中進(jìn)行模擬分析，指導(dǎo)雙相鋼在汽車零部件設(shè)計(jì)中的應(yīng)用及優(yōu)化。本文首先介紹了相關(guān)學(xué)科的發(fā)展情況以及研究基礎(chǔ)，繼而提出了一種基于Voronoi理論的金
3、屬材料二維微觀晶相組織建模方法，并將這種方法應(yīng)用到雙相鋼的二維微觀晶相組織建模當(dāng)中去，建立了雙相鋼的微觀晶相分析模型，形成了完整的建模到分析的流程，探討了損傷準(zhǔn)則的選用等要點(diǎn)。進(jìn)一步的，利用前面形成的雙相鋼晶相建模分析方法，建立了系列模型，分析了不同馬氏體比例下雙相鋼吸能的效果，得出了吸能最優(yōu)時(shí)的鐵素體以及馬氏體兩相的配比。最后將雙相鋼吸能效果分析得到的一些典型兩相配比條件下材料力學(xué)性能賦值到建立的汽車保險(xiǎn)杠模型中，進(jìn)行碰撞分析，檢驗(yàn)其吸能效果，同時(shí)反饋前面微觀晶相建模的效果。本文通過(guò)建立完整的一套從材料的微觀晶相組織建模、分析、應(yīng)用的流程，不僅在雙相鋼的吸能優(yōu)化上得到了良
4、好的效果，也為相關(guān)的微觀建模仿真提供了一種可以借鑒的方法?！居⑽恼縒iththerapiddevelopmentofscienceandtechnology,wepaymoreandmoreattentiontotheaccuracyofinformationanalysisandpredictiononmaterialproperties.Itisdifficulttomeetourrequirementsthatthetraditionalperformanceanalysisisbasedonmacroscopicstructureofmaterial.Itisd
5、uetothatmacro-statematerialsgenerallyshowauniformdistributionofperformance.Whilethematerialwillshowtheunevendistributionofperformance.Especiallyinthemicro-structuralstate.Becauseofthemicroscopicstateofthecrystallinephasedistribution,processing,andsoon.Sandsometimesmaterialpropertiestheunev
6、endistributionwillshowobviousaddition.Micro-crystallinephasestateduetotheunevendistributionofperformancematerialdamagedestructionwillbetheperformanceofthemacro-stateisdifferent.What’smore,dual-phasesteelhasbeenwidelyduetoitsgoodperformancecurrently.Itissaidthatdual-phasesteelisatypicalmate
7、rialsbasedontwo-phasecomposition.Sothisresearchissignificantunderthemicro-phaseeconditions.Thispaperregardsthisasthestartingpointandbreakthrough.Discussesthemodelingmethodofmicrocrystalorganization,andusesthismethodtoorganizemodelingonduplexsteelmicrocrystalli
