JC模型的公式是基于实验得到的。JC模型中,流动应力(flow stress)可以表示为以下形式 σ = [A + Bε^n][1 + Clnε*][1 - T*^m] (1) 此式将材料的等效应力表示为应变、应变率和温度的函数。三个子项分别描述了材料的加工硬化效应,应变率效应,及温度软化效应。JC模型假设材料为各向同性材料。方程(1)中的 A, B, C, n 和 m 来自实验数据,对于大变形问题,可以假设在变形过程中,塑性功的任意百分比在变形材料中产生热量。对于许多材料,90-100%的塑性功作为热量在材料中散失。 因此,方程(1)中使用的温度可以根据下面的表达式从温度上升中导出:
JC材料模型的断裂由下面的累积损坏法则导出
当D = 1时发生失效。失效应变εf和损伤的累积,是平均应力、应变率和温度的函数。 其中A, B, C, n 和 m 来自实验数据,具体获取方式如下: (1)首先确定A,B,n。在样品处于室温(T=Tr)及ε=ε0条件下,(1)式简化为σ = [A + Bε^n],根据应变率ε‘=ε0’=1e-4 静态试验测得的σ-ε曲线,可以确定A,B,n。 (2)确定C。JC模型中,C的取值为常数,也可以描述为应变率的函数: (3)确定m, |