金属塑性成形原理

0 绪论
0．1 金属塑性成形技术
0．2 金属塑性成形的特点及研究对象
0．3 金属塑性成形理论的发展
0．4 基本假设
0．5 金属塑性成形原理课程的任务和内容
1 金属塑性成形的物理基础
1．1 金属学基础知识
1．1．1 金属的晶体结构和亚晶
1．1．2 晶向指数和晶面指数
1．1．3 实际金属的晶体结构中的缺陷
1．2 金属塑性成形概述
1．2．1 金属塑性成形的特点
1．2．2 塑性成形工艺的分类
1．3 金属在冷态下的塑性变形
1．3．1 金属的弹性变形
1．3．2 冷态下塑性变形机理
1．3．3 冷塑性变形对金属组织和性能的影响
1．3．4 金属变形后的软化过程
1．4 金属的热塑性变形
1．4．1 金属热塑性变形时的金属软化过程
1．4．2 热塑性变形机理
1．4．3 双相合金热塑性变形的特点
1．4．4 热塑性变形对金属组织和性能的影响
1．5 金属的塑性和变形抗力
1．5．1 塑性指标和变形抗力
1．5．2 塑性和变形抗力的影响因素
思考与练习
2 应力分析
2．1 张量的基本知识
2．1．1 求和约定和符号约定
2．1．2 张量的基本概念
2．2 外力、应力和点的应力状态
2．2．1 外力和应力
2．2．2 直角坐标系中一点的应力状态
2．2．3 应力张量
2．3 主应力和主切应力
2．3．1 主应力
2．3．2 应力张量不变量
2．3．3 主切应力和最大切应力
2．3．4 应力球张量和应力偏张量
2．3．5 等效应力
2．4 应力平衡微分方程
2．5 应力莫尔圆
2．5．1 平面应力状态下的应力莫尔圆
2．5．2 三向应力莫尔圆
思考与练习
3 应变分析
3．1 位移与应变
3．1．1 位移
3．1．2 线应变和切应变
3．1．3 应变张量
3．1．4 应变张量的特点
3．2 几何方程
3．2．1 小应变几何方程
3．2．2 有限变形几何方程
3．3 应变连续性方程
3．4 平面变形和轴对称变形
3．4．1 平面应力问题
3．4．2 平面变形问题
3．4．3 轴对称变形问题
思考与练习
4 屈服准则
4．1 材料真实应力一应变曲线及材料模型
4．1．1 拉伸图和名义应力一名义应变曲线
4．1．2 拉伸真实应力一应变曲线
4．1．3 材料模型
4．1．4 基于圆柱压缩试验确定真实应力一应变曲线
4．1．5 变形温度和变形速度对真实应力一应变曲线的影响
4．2 理想塑性材料的屈服准则
4．2．1 屈服准则的概念
4．2．2 屈雷斯加（H．Tresca）屈服准则
4．2．3 米塞斯(Von．Mises）屈服准则
4． 3屈服表面和屈服轨迹
4．3．1 主应力空间中的屈服表面
4．3．2 两向应力状态下的屈服轨迹
4．4 两个屈服准则的统一表达
4．5 硬化材料的屈服准则
思考与练习
5 材料本构关系
5．1 弹性应力与应变关系
5．1．1 广义胡克定律
5．1．2 弹性形变能
5．2 塑性应力与应变关系
5．3 塑性变形的增量理论
5．4 塑性变形的全量理论
5．5 黏塑性本构方程
思考与练习
6 金属的塑性变形与流动问题
6．1 最小阻力定律
6．2 影响金属塑性变形和流动的因素
6．3 不均匀变形、附加应力和残余应力
6．4 金属塑性成形中的摩擦和润滑
思考与练习
7 塑性成形力学的工程应用
7．1 塑性成形问题求解方法概述
7．2 主应力法
7．2．1 主应力法求解要点
7．2．2 主应力法的应用
7．3 滑移线法
7．3．1 平面应变的特点
7．3．2 滑移线的形成
7．3．3 关于α、β口滑移线和方向角ω的规定
7．3．4 滑移线的微分方程
7．3．5 滑移线的主要特征
7．3．6 滑移线场的建立
7．3．7 滑移线法应用
7．4 塑性极限值原理和上限法
7．4．1 概述
7．4．2 虚功原理与基本能量方程
7．4．3 速度间断
7．4．4 最大散逸功原理
7．4．5 上限法原理
7．4．6 上限法的应用
思考与练习
8 金属塑性成形CAE
8．1 有限元基本理论
8．2 虚位移与最小位能原理
8．3 有限元基本方程
8．3．1 Voigt记号
8．3．2 单元的有限元方法
8．3．3 系统的组装和求解
8．3．4 等参单元
8．3．5 等参单元的有限元方程
8．3．6 高斯积分
8．3．7 有限元法的解题步骤
8．4 CAE应用实例
8．4．1 ANSYS Workbench简介
8．4．2 几何体网格划分与接触分析
思考与练习
参考文献
附录A 常用单元有限元公式
附录B Cramer法则
附录C 三节点等参单元的形函数性质
附录D 积分变量的转换
附录E ANSYS分析常用结果变量名称及含义
附录F ANSYS支持的运算符