Конечно-элементное моделирование процесса сверхпластической деформации

Данная работа посвящена математическому моделированию процессов вязкого течения сплошной среды для прогнозирования формоизменения плоских образцов в ходе механических испытаний на одноосное растяжение с постоянной скоростью деформации. Такие испытания проводятся с целью определить зависимость интенсивности напряжений от интенсивности деформаций, характеризующую деформационное поведение материала. В данной работе разработаны алгоритмы, позволяющие проводить конечно-элементное моделирование таких процессов в плосконапряженной постановке, так как напряжения, направленные по нормали к плоскости образца, пренебрежимо малы. Разработанные алгоритмы реализованы в виде программного продукта, верификация которого выполнена с помощью коммерческой системы автоматизации инженерных расчётов Abaqus/CAE. С помощью разработанного программного продукта была построена модель формоизменения плоского образца при его испытании на растяжение с постоянной скоростью деформации согласно международному стандарту ASTM E2712-15. Были исследованы систематические погрешности, возникающие при реализации таких испытаний, их зависимость от реологических параметров материала и геометрических характеристик образца.