Study of True Stress-Strain Curve after Necking for Application in Ductile Fracture Criteria in Tube Hydroforming of Aerospace Material
Notice bibliographique
Résumé
Tube hydroforming (THF) is an advanced metal forming process that is used widely in automotive industry, but the application of the THF process in aerospace field is comparatively new with many challenges due to high strength and limited formability of aerospace materials. The success of THF process largely depends on many factors, such as mechanical properties of the material, loading path during the process, tool geometry and friction condition. Due to complexity of this process, finite element modeling (FEM) can largely reduce the production cost. One of the important input in FEM is the material behavior during hydroforming process. The true stress-strain curve before necking can be easily determined, using either tensile testing or bulge testing, but for an accurate failure prediction in a large deformation, such as hydroforming, the study of true stress-strain curve after necking is important because it improves the quality of the analysis due to utilizing a real extended stress-strain curve. Hence, the objective of this research was to establish a methodology to determine the true stress-strain curve after necking in order to predict burst pressure in the THF of aerospace materials. Uniaxial tensile tests were performed on standard tensile samples (ASME E8M-04) to determine the true stress-strain before and after necking, using an analytical method presented in this study. To validate the approach, burst pressure in the THF process was predicted using the extended stress-strain curve in conjunction with Brozzo's decoupled fracture model. The approach was evaluated using data obtained from the free expansion (tube bulging) tests performed on stainless steel 321 tubes with 2 inches diameter and two different thicknesses, 0.9 mm and 1.2 mm. The comparison of the predicted and measured burst pressures was promising, indicating that the approach has the potential to be extended to predict formability limits in THF of complex shapes.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».