机械工程学报

作者：茹一帆, 张乐乐, 刘文, 陈耕, 窦伟元

单位：1. 北京交通大学机械与电子控制工程学院 北京 100044;2. 北京交通大学轨道车辆运用工程国家国际科技合作基地 北京 100044

关键词：Johnson-Cook本构模型,遗传算法,参数标定,6005A-T6铝合金；

基金：国家自然科学基金资助项目（52172353）。

Johnson-Cook模型是适用于金属高应变率、大变形的强动载材料模型之一，其对应于材料的参数标定是模型应用的关键。由于没有考虑复杂应力状态对材料性能的影响，在不同应力状态下使用传统标定方法标定的模型进行模拟计算，计算结果与实际情况存在显著的差异。为了减小这种差异，使用6005A-T6铝合金，设计用以表征不同应力状态的缺口试件，在应变率4×10-4 s-1条件进行准静态单向拉伸试验。使用一种基于遗传算法的反演标定方法，将不同应力状态条件下的试验数据纳入到遗传算法的训练集中，以Matlab-LS-DYNA联合编程进行数据交互与集成，从而获得标定参数的最优解。结果表明，该方法标定的材料模型参数弥补了传统方法的不足，在复杂应力状态条件下具有更好的适用性。

来源：2021年第22期

《机械工程学报》期刊编辑部

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