Relaxation model of dynamic deformation of elastic-plastic media
A variant is considered for the relaxation model of a loaded elastic-plastic medium with dislocation kinetics of plastic shearing. The model is formulated in rates and includes two independent strain rates: total strain rate, which corresponds to the rate of external action, and local rate of plastic response of the material, which represents the ability of the medium to generate strain-induced defects. This makes it possible to describe both local relaxation processes in the elastic-plastic medium and average relaxation of stresses in a loaded specimen. The model being developed amounts to microscopic ones. All model parameters are determined from independent experiments for the evolution of the dislocation continuum during loading of macroscopic specimens. The model provides an adequate description of the dynamic effects of the macroscopic response of materials depending on the strain rate: the upper and lower yield points (yield drop, yield plateau), subsequent strain hardening as well as features of cyclic and alternating loading, ideal and nonideal Bauschinger effect.
Keywords
cyclic loading,
nonideal Bauschinger effect,
dislocation kinetics,
dynamic effects of plastic deformation,
relaxation constitutive equationAuthors
| Makarov P.V. | Institute of Strength Physics and Materials Science of SB RAS | pvm@ispms.tsc.ru |
Всего: 1
References
Теплякова Л.А., Игнатенко Л.Н., Касаткина Н.Ф. и др. // Пластическая деформация сплавов. Структурно-неоднородные материалы. - Томск: Изд-во ТГУ, 1987. - С. 26-50.
Asaro R.J. and Needleman A. // Acta Met. - 1985. - V. 33. - No. 6. - P. 923-955.
Shorpa O.K. and Gowda C.V. // Phil. Mag. - 1974. - V. 30. - No. 3. - P. 583-593.
Рыбин В.В., Зисман А.А. // ФММ. - 1990. - Т. 68. - № 4. - С. 3-15.
Пресняков А.А., Аубакирова Р.К. // ФММ. - 1985. - Т. 60. - Вып. 1. - С. 205-206.
Рыбин В.В., Золотаревский И.М., Жуковский И.М. // ФММ. - 1990. - Т. 68. - № 1. - С. 5-27.
Kelly J.M. and Gillis P.P. // J. Appl. Phys. - 1974. - V. 45. - No. 3. - P. 1091-1096.
Balokhonov R.R., RomanovaV.A., Schmauder S., and Schwab E. // Comput. Mater. Sci. - 2012. - V. 64. - Р. 306-311.
Балахонов Р.Р., Романова В.А. // ПМТФ. - 2007. - Т. 48. - № 5. - С. 146-155.
Khan A.S., Suh Y.S., and Kazmi R. // Int. J. Plast. - 2004. - V. 20. - No. 12. - P. 2233-2248.
Никитин И.С. Теория неупругих слоистых и блочных сред: дис. … докт. физ.-мат. наук. - М., 2008. - 219 с.
Ye L., Dong Y., Zhang Y., et al. // J. Mater. Eng. Performance. - 2019. - V. 28. - P. 4964-4971.
Liu W., He Z., Tang C., and Chen Y. // J. Mater. Eng. - 2016. - V. 44. - No. 1. - P. 47-53.
Liu W., He Z., Chen Y., et al. // Trans. Nonferrous Met. Soc. China. - 2014. - V. 24. - P. 2179-2186.
Селютина Н.С. // ФММ. - 2020. - Т. 23. - № 1. - С. 33-40.
Kao-Walter S., Moumou E., and Laksman E. // Mater. Sci. Appl. - 2010. - V. 1. - P. 317-322.
Makarov P.V. // Shock Waves and Extreme States of Matter / eds. by acad. V.E. Fortov, L.V. Altshuler, R.F. Trunin, and A.I. Funtikov. - M.: Nauka, 2000. - P. 219-254.
Глушак и др. // Труды РФЯЦ-ВНИИЭФ. - 2013. - № 1(18). - С. 394-411.
Канель Г.И., Фортов В.Е. // Успехи механики. - 1987. - Т. 10. - № 3. - С. 3-81.
Мещеряков Ю.И., Атрошенко С.А. // Изв. вузов. Физика. - 1992. - Т. 36. - № 4. - С. 105-123.
Мейерс М.А., Мурр Л.Е. // Ударные волны и явления высокоскоростной деформации металлов / под ред. М.А. Мейерса, Л.Е. Мурра. - М.: Металлургия, 1984. - С. 121-151.
Виртман Д. // Ударные волны и явления высокоскоростной деформации металлов / под ред. М.А. Мейерса, Л.Е. Мурра. - М.: Металлургия, 1984. - С. 152-164.
Конева М.А., Козлов Э.В. // Изв. вузов. Физика. - 1982. - T. 25. - № 8. - С. 3-14.
Asay J.R. and Chhabildas L.C. // Shock Waves and High-Strain-Rate Phenomena in Metals / eds. by M.A. Meyers and L.E. Murr. - 1981. - P. 417-431.
Huo D.T.C. and Ma C.H. // J. Appl. Phys. - 1975. - V. 46. - No. 2. - P. 699-701.
Moss W.C. // J. Appl. Phys. - 1985. - V. 57. - No. 5. - P. 1665-1670.
Mitchell A.C. and Nellis W.J. // J. Appl. Phys. - 1981. - V. 52. - No. 5. - P. 3363-3374.
Holian K.S. // J. Appl. Phys. - 1986. - V. 59. - No. 1. - P. 149-157.
Horie Y. // Phys. Rev. B. - 1989. - V. 21. - No. 12. - P. 5349-5557.
Steinberg D.J. // J. Appl. Phys. - 1993. - V. 74. - No. 6. - P. 3827-3831.
Steinberg D.J. and Sharp R.W. // J. Appl. Phys. - 1981. - V. 52. - No. 8. - P. 5072-5083.
Tonks D.L. // J. Appl. Phys. - 1991. - V. 70. - No. 8. - P. 4233-4237.
Horie Y. // J. Mech. Phys. Solids. - 1976. - V. 24. - P. 361-379.
Erratum V.G.H. // J. Appl. Phys. - 1983. - V. 55. - No. 11. - P. 4137.
Chang H.L. and Horie Y. // J. Appl. Phys. - 1972. - V. 43. - No. 8. - P. 3362-3366.
Мержиевский Л.А. // ФГВ. - 2015. - № 2. - С. 145-161.
Карден А.Е., Вильямс П.Е., Кэрп Р.Р. // Ударные волны и явления высокоскоростной деформации металлов / под ред. М.А. Мейерса, Л.Е. Мурра. - М.: Металлургия, 1984. - С. 51-60.
Соколовский В.В. // ПММ. - 1948. - № 12. - С. 3-11.
Malvern L.E. // J. Appl. Mech. - 1951. - V. 18. - P. 2003-2008.
