弹塑性力学的发展趋势

弹塑性力学的发展趋势（共4篇）（共4篇）

1.弹塑性力学的发展趋势 篇一

2.1 精密微塑成形技术工艺发展现状分析

精密微塑成形技术在实际的发展过程中也面临着一些问题，在尺寸效应问题上体现的较为显著。微塑性成形的发展领域中，试样尺寸当达到亚毫米或者四微米尺寸的时候，试样的物理特征及内部的结果就会发生变化，所以在性能参数与成形工艺参数就会存在不相协调的状况，这也就是尺寸效应。而造成这一问题的原因主要是材料的不均匀以及流动应力和延展性等，从微塑性成形的不均匀性来看，在成形件迟迅接近晶粒的尺寸过程中，那么在材料的微观组织性能不均匀就对对胚料塑性变形产生影响。

从其技术工艺发展的情况来看，主要有微冲载以及微拉深和微弯曲、微挤压。从微拉深这一层面来看，针对薄板成形主要是采取这一技术，这样就能够成形各种形状杯体以及腔体零件，这一过程中会伴随着摩擦以及各向异性等现象影响，故此从工艺的复杂上来说相对加大。而在微弯曲这一技术工艺的发展上来看，这一技术工艺成形的产品在外形尺寸和板料厚度上就相对比较接近，在微弯曲件传输中比较容易发生变形，所以这一工艺技术的制件过程中，检测就成了一个问题。再者就是微冲载，这一技术工艺主要是生产微小零件工艺之一，实际技术实施过程中的晶粒尺度和局部尺度比率增加，就会造成局部的变形，微冲载当中的凸凹模间隙控制和工模具间的磨损问题也是解决的一个重要内容。

在微成形工艺的研究上主要集中在体积成形和冲压成形，其中的薄板材料成形主要是在拉深工艺基础上进行实施的，能够制作成筒形和阶梯形以及盒形等不规则形状薄壁零件。和其它的冲压成形工艺得到有效的配合还能够制造出更为复杂的零件，故此微拉深的工艺技术在实际的应用中是相对比较突出的。而在微体积成形过程中，主要是对微齿轮以及螺钉的微型零件精密微塑性成形进行的实际研究，通过挤压以及局部锻造等体积成形的方法能够对多种微型零件加以实现。精密微塑性成形技术对产品的精度以及缩短产品交货期限等效率提升都有着较好的作用，从近些年这一层面的发展来看，已经有着突出成果。

2.2 精密微塑成形技术工艺发展趋势分析

精密微塑性成形技术工艺在不断额发展中，随着科技的`进步将会上升到新的发展阶段，在精度上将越来越高，并在应用热流道技术上将会进一步的扩大。采取这一技术能够将制件的生产率及质量得到有效提升，同时也能大幅度节约部件原材料，而在技术的标准化层面也将会进一步的提升， 这样就能有效的降低制造的成本，对质量最大化的进行提升。从我国的塑性成形技术和国外的相比较而言，还有着一定的差距，需要在多方面进行优化改进。微机电系统的提出以及技术上的实现，这对塑性微成形技术的发展就打开了大门， 由于精密微塑性成形技术和传统的理论有着一定的差异性，所以要能结合实际进行改进处理，这也是精密微塑性成形技术在当前需要解决的问题。

另外就是在新型的模具加工技术以及测量、分析方法等会使塑性微成形技术在未来发展的重要方向，而成形件在尺寸上上更小化以及精度高等将会在新型的成形设备作用下进行实现，这在自动控制设备以及高精度测量方法层面将会得到有效实现。微成形作为是新兴的多学科交叉工艺技术，在当前人们对其的全面认识还相对比较缺乏，这一问题在不断的发展过程中将会得到逐步的解决。随着可持续发展观理念的深化，无色热锻润滑剂以及拉深润滑剂等相关的环保技术在精密微塑性成形技术的结合上也会呈现新的发展局面。

3 结束语

总而言之，微塑性成形技术的发展和研究的持续推进，将会在技术上得到进一步的提升，但要想将精密微塑性成形技术得到更好的应用， 就需要对技术应用中的一些实际性问题认真分析并解决。在材料的开发上进一步的加强，通过实验进行对微成形技术的发展的一保障，只有全面考虑才能促进微塑性成形技术的顺利发展。

参考文献

[1]马智慧，董湘怀，梅琼风，等.微细塑性成形工艺实现及最新研究进展[J].模具技术，2013( 3) .

[2]洪慎章.热作模具钢的影响因素及应用[J].模具制造，2014( 5) .

[3]曹红锦，陈毅挺.国外军工生产精密成形技术的现状及发展趋势[J].四川兵工学报，2014( 3) .

[4]单德彬，袁林，郭斌.精密微塑性成形技术的现状和发展趋势[J].塑性工程学报，2013( 2) .

[5]崔冰艳，陈丽文，白叶飞.材料加工中塑性成形领域研究新进展[J].中国水运( 学术版) ，2013( 2) .

[6]谢谈，贾德伟，蒋鹏，等.精密塑性成形技术在中国的应用与进展[J].机械工程学报，2014( 7) .

2.弹塑性力学的发展趋势 篇二

微塑性成形技术主要是采用塑性变形的方式进行形成微型零件的工艺方法, 在多种复杂形状微小零件作用下能够达到微米量级, 所以在微型零件的制造上较为适用。微塑性成形技术并非是传统塑性成形工艺的简单等比例缩小, 其作为新的研究领域对实际的发展有着重要促进作用, 故此加强这一领域的理论研究就有着实质性意义。

1 精密微塑性成形原理特征及方法分析

1.1 精密微塑性成形原理特征分析

科技的发展带来了生产的效率提升, 在微塑性成形技术的发展过程中经历了不同时期的进步, 传统的成形工艺按照比例微缩到微观领域在参数上的适应性就失去了。而微塑性成形技术在现阶段已经成了多种学科交叉的边缘技术, 实际成形中的润滑以及摩擦也与此同时发生了一些变化, 所以宏观摩擦学当中的摩擦理论就不能有效适应。但由于微小尺度下秒面积与体积的增大, 所以在摩擦力就对成形造成的影响逐渐扩大, 那么润滑就是比较关键的因素[1]。

从实际的成形原理来看, 在工件进行微缩化的过程中, 此时在摩擦力上就会随之加大, 压力的加大那么封闭润滑包中的润滑油压强也随之加大, 这样就支持以及对成形的载荷实现了传递, 进而对摩擦也减小了。在工件的尺寸不断的微小化过程中, 开口润滑包面积减少幅度不是很大, 但在封闭润滑包的面积减少幅度就相对比较大, 采用固体润滑剂的过程中由于不存在润滑剂溢出的状况所以就对摩擦系数的影响也较小[2]。

1.2 精密微塑性成形方法分析

微塑性成形工艺及方法的相关研究主要是在微冲压以及微体积成形方面, 其中的微体积成形主要是进行的微连接器以及顶杆和叶片等微型的期间精密形成。以螺钉为例, 其最小的尺寸只有0.8微米, 而微成形胚料的最小直径是0.3微米, 在模压成形的微结构构建沟槽的最小宽度能够达到二百纳米。另外在微冲压成形这一方法上最为重要的就是进行的薄板微深拉伸以及增量成形等方法。微型器件的微塑性成形技术属于新兴的研究领域, 在成形的方法上主要就是实现毫米级的微型器件精密微成形, 在微塑性成形技术的不断发展下, 这一技术会进一步的优化。

2 精密微塑性成形技术工艺发展现状及发展趋势

2.1 精密微塑成形技术工艺发展现状分析

精密微塑成形技术在实际的发展过程中也面临着一些问题, 在尺寸效应问题上体现的较为显著。微塑性成形的发展领域中, 试样尺寸当达到亚毫米或者四微米尺寸的时候, 试样的物理特征及内部的结果就会发生变化, 所以在性能参数与成形工艺参数就会存在不相协调的状况, 这也就是尺寸效应。而造成这一问题的原因主要是材料的不均匀以及流动应力和延展性等, 从微塑性成形的不均匀性来看, 在成形件迟迅接近晶粒的尺寸过程中, 那么在材料的微观组织性能不均匀就对对胚料塑性变形产生影响[3]。

从其技术工艺发展的情况来看, 主要有微冲载以及微拉深和微弯曲、微挤压。从微拉深这一层面来看, 针对薄板成形主要是采取这一技术, 这样就能够成形各种形状杯体以及腔体零件, 这一过程中会伴随着摩擦以及各向异性等现象影响, 故此从工艺的复杂上来说相对加大。而在微弯曲这一技术工艺的发展上来看, 这一技术工艺成形的产品在外形尺寸和板料厚度上就相对比较接近, 在微弯曲件传输中比较容易发生变形, 所以这一工艺技术的制件过程中, 检测就成了一个问题。再者就是微冲载, 这一技术工艺主要是生产微小零件工艺之一, 实际技术实施过程中的晶粒尺度和局部尺度比率增加, 就会造成局部的变形, 微冲载当中的凸凹模间隙控制和工模具间的磨损问题也是解决的一个重要内容。

在微成形工艺的研究上主要集中在体积成形和冲压成形, 其中的薄板材料成形主要是在拉深工艺基础上进行实施的, 能够制作成筒形和阶梯形以及盒形等不规则形状薄壁零件。和其它的冲压成形工艺得到有效的配合还能够制造出更为复杂的零件, 故此微拉深的工艺技术在实际的应用中是相对比较突出的。而在微体积成形过程中, 主要是对微齿轮以及螺钉的微型零件精密微塑性成形进行的实际研究, 通过挤压以及局部锻造等体积成形的方法能够对多种微型零件加以实现[4]。精密微塑性成形技术对产品的精度以及缩短产品交货期限等效率提升都有着较好的作用, 从近些年这一层面的发展来看, 已经有着突出成果。

2.2 精密微塑成形技术工艺发展趋势分析

精密微塑性成形技术工艺在不断额发展中, 随着科技的进步将会上升到新的发展阶段, 在精度上将越来越高, 并在应用热流道技术上将会进一步的扩大。采取这一技术能够将制件的生产率及质量得到有效提升, 同时也能大幅度节约部件原材料, 而在技术的标准化层面也将会进一步的提升, 这样就能有效的降低制造的成本, 对质量最大化的进行提升。从我国的塑性成形技术和国外的相比较而言, 还有着一定的差距, 需要在多方面进行优化改进[5]。微机电系统的提出以及技术上的实现, 这对塑性微成形技术的发展就打开了大门, 由于精密微塑性成形技术和传统的理论有着一定的差异性, 所以要能结合实际进行改进处理, 这也是精密微塑性成形技术在当前需要解决的问题。

另外就是在新型的模具加工技术以及测量、分析方法等会使塑性微成形技术在未来发展的重要方向, 而成形件在尺寸上上更小化以及精度高等将会在新型的成形设备作用下进行实现, 这在自动控制设备以及高精度测量方法层面将会得到有效实现。微成形作为是新兴的多学科交叉工艺技术, 在当前人们对其的全面认识还相对比较缺乏, 这一问题在不断的发展过程中将会得到逐步的解决[6]。随着可持续发展观理念的深化, 无色热锻润滑剂以及拉深润滑剂等相关的环保技术在精密微塑性成形技术的结合上也会呈现新的发展局面。

3 结束语

总而言之, 微塑性成形技术的发展和研究的持续推进, 将会在技术上得到进一步的提升, 但要想将精密微塑性成形技术得到更好的应用, 就需要对技术应用中的一些实际性问题认真分析并解决。在材料的开发上进一步的加强, 通过实验进行对微成形技术的发展的一保障, 只有全面考虑才能促进微塑性成形技术的顺利发展。

参考文献

[1]马智慧, 董湘怀, 梅琼风, 等.微细塑性成形工艺实现及最新研究进展[J].模具技术, 2013 (3) .

[2]洪慎章.热作模具钢的影响因素及应用[J].模具制造, 2014 (5) .

[3]曹红锦, 陈毅挺.国外军工生产精密成形技术的现状及发展趋势[J].四川兵工学报, 2014 (3) .

[4]单德彬, 袁林, 郭斌.精密微塑性成形技术的现状和发展趋势[J].塑性工程学报, 2013 (2) .

[5]崔冰艳, 陈丽文, 白叶飞.材料加工中塑性成形领域研究新进展[J].中国水运 (学术版) , 2013 (2) .

3.弹塑性力学的发展趋势 篇三

因为义乌“世界超市”的声誉日隆，金华日报的子报《浙中新报》从办报之日起就一心扎根义乌。也因为想倚仗宁波这个国务院计划单列市整体经济的外向与开放，《浙江经济报》改名《现代金报》从省城杭州转战宁波，唱响“双城记”。

因为义乌“世界超市”的声誉日隆，金华日报的子报《浙中新报》从办报之日起就一心扎根义乌。也因为想倚仗宁波这个国务院计划单列市整体经济的外向与开放，《浙江经济报》改名《现代金报》从省城杭州转战宁波，唱响“双城记”。

这种生生不息的力学现象，从世界经济报刊诞生那天开始，就活龙活现地在各地上演着。

城市，经济报刊寄生的母体环境

在城市中脱胎，这是经济报刊的宿命。1889年，美国金融大都市纽约催生了《华尔街日报》；1888年，英国伦敦诞生了《金融时报》；1876年，《日本经济新闻》在日本东京创刊，该报后来成为日本最有影响的全国性综合经济报纸。

放眼国内，从上世纪80 年代的《经济日报》，到上世纪90 年代的《中华工商时报》、《中国经营报》，再到2001年诞生的《21世纪经济报道》和《经济观察报》，无一例外，都寄居于大城市之中。其实，从经济报刊的发展史中不难发现，其基本的动力源，始终是商品的交换、信息的互通，是市场经济的萌芽与发展。经济报刊的市场化报道内容、自身的市场化生存特性，使它更依赖于城市经济的滋养。与此同时，城市的发展、壮大、繁荣，也源源不断地为经济报刊的攻城掠地开辟着道路，提供着充足的子弹。

寄居在城市中的经济报刊在大中城市如鱼得水，以自己在经济报道上的话语权获得城市行政者、城市商业者、城市消费者的认可，并进而获得城市广告商的青睐，以此积累自己的生存资本。

有人说，经济报刊乃是城市社会生态链条中的一环，城市社会生态链条中如果缺了报业这一环，就好像林子中没有了鸟唱，田野上没有了蛙鸣，屋子里没有了猫叫，耳根倒是清净了，可那是死水一般的寂静；一个城市经济报刊的生命力发达与否，乃是判定这个城市社会生活正常与否、健康与否的一项重要指标。

设定楔入路径，勾画城市的灵魂

尽管经过30年改革开放的洗礼，比较起西方成熟的市场经济国家财经类报刊的宏大销量，目前国内财经类报纸的市场销量都相对较小，表现在平均销量和实销率都不高，即便是处在第一方阵的财经类报纸三强《21世纪经济报道》、《经济观察报》和《中国经营报》，也不能与一些晚报、都市类报纸同日而语。至于财经类期刊，发行量更明显低于报纸，仍然属于“小众”的范畴。

小众的经济报刊如何在报刊丛生的城市森林中生存？如何后来居上？我们认为，它必须有自己的核心竞争力，在城市的某一阶层中拥有无可争辩的话语权，它的作用力在“城市名片”的打造中具有不可替代性。只有这样，经济报刊才能真正在一个城市中立足，并自由地呼吸。

以《市场导报》为例。它脱胎于一份厅局主办的行业报，在报界、在行业之外影响力并不十分突出，当它迈向市场要生存权时，谋取话语权成为了第一要义。尤其是在多家媒体云集的省会杭州，如何争取到一定的话语权，成为一段时间我们思考的首要目标。终于，《市场导报》在杭州创建历史名城中找到了突破口。

1999年，杭州确定了“创历史名城”的基本方略，但是十年“旧城改造”的惯性仍然强有力地向前冲击着，在道路拓宽工程的口号下，有着杭州历史文脉的清河坊面临着消失的厄运。当年4月8日，导报记者投书杭州的主要“父母官”，反映杭州中山中路与河坊街交界的“四拐角”及其附近地区是杭州历史文化名城最重要的传统街区的心脏，是杭州历史遗存的主要标志，也是杭州古城现存唯一的、最后一块比较完好的历史地段。“毁之将造成无可弥补的损失，历史名城黯淡失色。”信中呼吁：

一、立即停止这一地段的拆迁工程；

二、在原址大范围内着手规划“杭州历史文化城”；

4.弹塑性力学的发展趋势 篇四

关键词：力学,力值计量,发展趋势

一、力值计量概述

作为力值的传递标准, 在上世纪70年代以前, 主要采用水银箱式和百分表式测力仪, 准确度低。随着科学技术的快速发展, 一大批力基标准装置相继建立。目前, 力基标准装置的主要结构形式有静重式、杠杆式、液压式和叠加式。我国在20世纪70年代末建立起了1MN以下的力基标准装置, 随后又建立起了5MN、20MN和30MN力基、标准装置, 并制定了相应的检定规程, 完善了力值的量传体系。

二、力值计量的现状

(一) 静重式力基、标准机

静重式力基、标准机或静重式基、标准测力机, 均以已知砝码的重力直接作为基、标准力值, 通过适当的机构和程序平稳地施加到被检定的测力仪上。静重式就是直接加荷式, 所以有时也称之为直接加荷式基、标准测力机。考虑到空气浮力影响, 质量为m的砝码在重力场中所复现的力值F可表达为:

式中:F——力值, N;

m——砝码的质量, kg;

g——安装地点的重力加速度, m/s2;

ρa——空气密度, kg/m3;

ρw——砝码材料的密度, kg/m3。

这种机器的力值不确定度, 主要取决于砝码质量的不确定度、安装地点重力加速度的测量不确定度、砝码和空气密度的测量不确定度。其计量性能还与机器的结构、负荷的加卸载方式和砝码的稳定性等有关。力值不确定度可达1×10-5。

(二) 杠杆式力标准机

杠杆式力标准机或杠杆式标准测力机, 利用不等臂杠杆系统 (单级或复式) , 将已知砝码的重力放大而得到标准力值, 平稳地施加到被检定的测力仪上。其所复现的力值F可表达为:

式中:k——杠杆放大比, 即杠杆长臂与短臂长之比。

这种机器的力值不确定度除了静重因素外, 主要取决于杠杆比的测量不确定度;其计量学性能同杠杆的构造与组合方式、刀刃与刀承的构造以及加工安装的质量有关, 力值不确定度可达1×10-4。

(三) 液压式力基、标准机

液压式力基、标准机或液压式基、标准测力机, 以帕斯卡原理为基础, 通过两个面积不等的无机械摩擦的缸塞副, 将已知砝码的重力放大而得到基、标准力值, 平稳地施加到被检定的测力仪上。所复现的力值F可表达为:

式中:W——砝码的重力, N;

W0——测力活塞及其挂吊的重力, N;

G——测力仪平衡重块的重力, N;

S1——工作缸塞的有效面积, m2;

S2——测力缸塞的有效面积, m2;

H——测力活塞与工作活塞底面的高度差, m;

ρ——油液密度, kg/m3;

W1——工作活塞及其反向器的重力, N;

W2——测力仪的重力, N。

由于这种测力机的放大比远大于杠杆式测力机, 因而通常用作大力值基、标准机。最大力值有20MN、5MN、2MN (含500 k N组) 和600 k N等, 力值不确定度一般可达1×10-4。

我国大力值 (不小于1 MN) 国家基准由最大力值为5MN和20 MN的两台液压式基准测力机组成, 其力值不确定度分别为2×10-4和1×10-4。

(四) 叠加式力标准机

这种力标准机与前述三种测力机不同, 它不是采用绝对测量方法, 而是采用相对比较测量方法, 是用一个 (组) 标准较高的测力仪作为标准, 通过适当的机构, 与被检定的测力仪串联 (叠置) 后, 以液压方式或机械方式施加负荷, 进行比较测量, 用以确定被检测力仪的计量特性。其力值不确定度主要取决于标准测力仪的性能指标、被检测力仪的串联方式、安装质量以及加荷机构的性能等。国内已有最大力值为500k N和1MN的叠加式力标准机, 其力值不确定度一般可达到3×10-4。

(五) 力传感器动态特性校准

目前, 力传感器动态校准主要有两种方法:阶跃力法和正弦力法。

阶跃力法是利用一个液压力源, 被测传感器放在由脆性材料试件构成的支梁上, 当载荷施加到一定量时, 脆性材料达到强度极限, 试件突然断裂, 传感器受到一个下降时间为 (20~50) μs的斜坡负阶跃力激励, 阶跃力大小由试件截面积控制。传感器输出信号到信号采集系统供处理。

正弦力法是利用一个振动台, 被测传感器安装在振动台台面上, 被测传感器顶面安装已知质量 (m) 的质量块, 当振动台做正弦振动时, 根据牛顿第二定律, 力传感器承受的动态力为F=ma, a可由加速度计测量。改变振动台振动频率, 可得到不同频率下的正弦力。

上述两种方法都可在一定频率和力值范围内使用, 并能取得较好的测量结果, 但仍有很大的局限性, 例如频率范围不够宽、力值大小受限制, 加之安装方式带来的误差较大, 所以校准不确定度较低, 目前仍没有广泛使用。

三、力值计量发展趋势

近年来, 随着数控加工技术、电子技术、计算机技术和信号处理技术不断地应用在力值计量中, 其发展趋势主要有以下几个方面:

(一) 自动化

充分利用当今计算机技术的最新成就, 各类视窗风格功能齐全的校准软件广泛地应用于各类力标准机中, 提高了校准速度, 减少了人工操作, 消除了人为误差。目前推出的力标准机无一例外地都实现了自动化。

(二) 动态力研究逐步深入

鉴于动态力校准的重要性和目前的发展状况, 动态力校准的研究正进一步深化, 并取得了一些进展。借助于动态信号分析和处理技术, 研究动态力的发生机理及信号采集将是力值计量的主要研究方向。

(三) 极值力研究