中南大学金属塑性加工原理试题及答案.docx

…

…

…

…

---○---○--- 线

封

密卷评

学 院 …

…

…

…

…

…

理处分

0

专业班级按

d?

d?p ?P ?p:d :d

中南大学考试试卷〔答案与评分细节〕

2025~2025学年二学期金属塑性加工原理课程 时间110分钟

64学时，4学分，闭卷，总分100分，占总评成绩70%2025年1月6日留意：全部答案均写在答题纸上，试卷上作答无效

题号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 合计

满分

满

分

10

24

30

22

12

得

分

评卷人复查人

塑性变形力学局部

一、填空题〔每空2分，共30分〕

得分 1.1Tresca屈服准则与Mises屈服准则的区分在于后者考虑了_中间主应力_的影响；二者在_有两个主应力重量相等的应力 状态下全都，在_

评卷 平面应变/纯剪切应力 状态下差异最大，最大差异_1.154 倍。

者 人 1.2单向拉伸应力状态的塑性应变增量之比 ?2：〔-1〕：

违 1 2 3

，

息 〔-1〕；纯剪切应力状态下的塑性应变增量之比d?p:d?P:d?p?1:0：〔-1〕。

信

学 号 生

1 2 3

考 1.3平面应变状态下某点的应变重量?写 x

填

准 则该点的应变张量为：

不 ?1.0 0.25 0?

外 ? ?

??, ?

0 y

??0.5?, ?

0 xy

?0.5?，

0

线 ? ???0.25 ?0.5 0? (i,j?x,y,z)。

封密

姓 名 ，

ij 0

??

0 0 0??

要题 1.4如下图，对于某种应变硬化材料，沿着OA单向施加答 拉应力到A点开头发生塑性屈服，连续增加载荷到C点，

要

不 产生ε

内 C

的应变；同样，对该材料施加剪应力到B点，开头

题一〔4〕图

线 发生塑性屈服；或者同时施加拉伸和剪切应力，到达F点开

C封 始发生塑性屈服。沿着OB或OF分别增加载荷到D和E点，其等效应变εE=εD=ε。

C

密

〔1〕沿DE曲线，由D点到E点，等效应变εE=εD，这种加载路径称为：中性变载；

…… 〔2〕沿OFE路径加载，该加载方式属于比例加载 〔比例加载/非比例加载〕。

…

… 〔3〕由E点卸载到F点的过程中，等效应力-应变呈线性关系〔线性关系/非线性关系〕。

…… 〔4〕假设对该材料施加剪应力到B点，然后卸载到O点，则其剩余等效塑性应变量等于零〔大

…

… 于零/小于零/等于零〕。

线 1.5与Levy-Mises增量理论相比，Prandtl-Reuss增量理论考虑了塑性变形过程中的弹性变

封 形重量 。对于小塑性应变问题的求解，两者中更适宜的是Prandtl-Reuss增量理论。密

0卷 1.6标距为10mm的拉伸试样进展单向拉伸时，夹头速度为V=5mm/s，则拉伸初始工程应变评

0

…

… 速率为：?

… e

…

?l/l

? 0

t

?(15?10)/10

1

?0.5s?1 ，初始真应变速率为：

---○---○---

ln(l/l

?? 1 0

?

tr t

)?ln(15/10)

1

?0.4s?1

1

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得分评卷人二、分析计算题〔共20分

得分评卷人

试推导在z方向受约束的平面应变问题的Mises和Tresca屈服条件表达式。

〔平面应变问题：?

z

?? ??

yx zx

?0,??0.5〕〔此题7分〕

解：?

z

?1??

E z

??(?

x

??)??0??

z

?1(?

2 x

??)

y

? ??

yx zx

?0? ?

yz

?? ?0 〔2分〕

? ??

? ?

?? ???2 2

?

Mises屈服条件：

???? 2???? ???? ?6?2??2??2 ?2?2

x y y z z x xy yz zx s

〔2分〕

?? ?? ?2

?? ?? ?2

?? ?? ?2 1

? ?2

? ? ? x y???2

? ?2

? ??

? y

x??? y

x??6?2 ?2?2?? 2 ?

xy 3 s

x y ? 2 ? ? 2 ?

xy s ? ?

Tresca屈服条件：