Identificación inversa del modelo de cap de Drucker-Prager para la compactación de polvo de Ti-6Al-4V considerando el estado de esfuerzo cortante
Autores: Li, Runfeng; Liu, Wei; Li, Jiaqi; Liu, Jili
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias de los Materiales
Subcategoría
Materiales estructurales
Palabras clave
Simulación numérica
Procesos de compactación de polvo
Modelo de cúpula de Drucker-Prager
Parámetros
Experimentos mecánicos
Enfoque de identificación inversa
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 4
Citaciones: Sin citaciones
La simulación numérica es un método importante para investigar los procesos de compactación de polvos. El modelo constitutivo de la tapa de Drucker-Prager se utiliza a menudo en la simulación numérica de la compactación de polvos. El modelo contiene una serie de parámetros y requiere una serie de experimentos mecánicos para determinar dichos parámetros. Los métodos de identificación inversa son alternativas que ahorran tiempo, pero la mayoría de los procedimientos utilizan un punzón plano durante el proceso de compactación de polvos. Esto no refleja el comportamiento de densificación bajo un estado de esfuerzo cortante. Aquí, se desarrolla un enfoque de identificación inversa para los parámetros del modelo de tapa de Drucker-Prager utilizando un punzón hemisférico para el experimento de compactación de polvos. Se minimizó el error entre las curvas de desplazamiento-carga numéricas y experimentales para identificar el modelo de tapa de Drucker-Prager del polvo de aleación de titanio. El modelo identificado fue luego verificado mediante experimentos de compactación de polvos con el punzón plano. Las curvas de desplazamiento-carga adquiridas por simulación numérica se compararon con las curvas de desplazamiento-carga obtenidas a través de experimentos. Se encontró que las dos curvas están en buena concordancia. Mientras tanto, la distribución de densidad relativa de los polvos es similar a los resultados experimentales.
Descripción
La simulación numérica es un método importante para investigar los procesos de compactación de polvos. El modelo constitutivo de la tapa de Drucker-Prager se utiliza a menudo en la simulación numérica de la compactación de polvos. El modelo contiene una serie de parámetros y requiere una serie de experimentos mecánicos para determinar dichos parámetros. Los métodos de identificación inversa son alternativas que ahorran tiempo, pero la mayoría de los procedimientos utilizan un punzón plano durante el proceso de compactación de polvos. Esto no refleja el comportamiento de densificación bajo un estado de esfuerzo cortante. Aquí, se desarrolla un enfoque de identificación inversa para los parámetros del modelo de tapa de Drucker-Prager utilizando un punzón hemisférico para el experimento de compactación de polvos. Se minimizó el error entre las curvas de desplazamiento-carga numéricas y experimentales para identificar el modelo de tapa de Drucker-Prager del polvo de aleación de titanio. El modelo identificado fue luego verificado mediante experimentos de compactación de polvos con el punzón plano. Las curvas de desplazamiento-carga adquiridas por simulación numérica se compararon con las curvas de desplazamiento-carga obtenidas a través de experimentos. Se encontró que las dos curvas están en buena concordancia. Mientras tanto, la distribución de densidad relativa de los polvos es similar a los resultados experimentales.