材料模型試驗的基礎各種材料應力樣品測量顯微鏡
材料模型
材料模型是在大量試驗的基礎上針對各種反映材料應力一應變特性(本構
關系)的曲線，進行分析歸納抽象總結得到的數理方程或表達式。材料模型
的選用是前處理中最為重要的環節，它直接關系到仿真結果的正確性，因
此，應根據零件實際的材料特性及變形情況進行合理的選擇。管材彎曲成
形仿真模型所涉及的材料模型主要包括理想剛塑性模型、雙線性硬化彈塑
性模型
理想剛塑性材料模型所需要的輸入參數包括彈性模量、泊松比和材料
密度。在動態顯示分析中，剛性體被簡化為一個點，可進行位移、速度和
加速度計算，但不進行應力、應變等數據的積分運算。除有配重等特殊要
求的剛性體外，剛性體的材料參數一般根據實際的材料特性值進行設置，
從而使程序能計算接觸剛體表面的剛度、接觸力等。另外，通過材料卡片
可定義剛體的約束、質心、轉動慣量等參數。在管材彎曲成形中，彎曲模
具組件包括彎曲模、壓緊塊、防皺塊等，它們在彎管成形過程中僅發生微
量的彈性變形，且變形量遠遠小于材料的屈服應變，故可將它們作為剛體
處理。
剛體模型的材料應力應變關系曲線基本形式如圖4—6所示。
彈塑性材料模型
管材塑性成形中，材料庫中最常用的兩種彈塑性材料模型是雙線性硬
化材料模型和冪硬化材料模型。
(1)雙線性材料模型
雙線性材料模型用兩段斜率不同的直線段逼近材料的真實應力應變曲
線，硬化方式近似呈線性關系，又稱為理想線性強化彈塑性模型，是一種
常用的經典簡化材料模型
