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镍铝青铜切削加工本构模型参数辨识

付中涛 , 杨文玉 , 曾思琪 , 郭步鹏 , 胡树兵

中国有色金属学报(英文版) doi:10.1016/S1003-6326(16)64207-3

镍铝青铜材料因具有较高的强度、耐磨损及优异的抗应力腐蚀特性而广泛用于螺旋桨的制造中。为了建立其在高应变率条件下的本构关系，提出一种切削加工过程中 Johnson?Cook 模型参数辨识的新方法。该方法综合了 SHPB 动态压缩实验、可预测切削力模型及直角切削实验。首先，根据 SHPB 实验得到镍铝青铜在不同应变率和温度下的真实流变应力?应变曲线；然后，建立关于预测流变应力和实验流变应力的目标函数，将 SHPB 实验辨识的本构参数作为初值，采用 PSO 算法反演得到最终的本构参数；最后，对可预测切削力模型和有限元仿真获得的切削力进行对比，验证了所辨识参数的准确性。

关键词: 镍铝青铜 , 本构参数 , Johnson-Cook 模型 , 辨识方法