Ti2AlNb切削切屑形成过程近场动力学仿真及试验研究

利用非局部作用思想的近场动力学理论，可以通过求解空间积分方程描述物质点运动规律，准确描述切削过程材料剧烈塑性变形导致的裂纹扩展和断裂破坏行为。本文基于常规态基近场动力学方法构建Ti₂AlNb弹塑性本构模型，融合材料失效和接触准则，求解离散处理的近场动力学基本运动方程，建立了适用于Ti₂AlNb切削仿真研究的态型近场动力学数值模型，模拟分析了Ti₂AlNb直角切削切屑形成过程。通过试验验证，表明近场动力学仿真可以准确模拟Ti₂AlNb切削切屑形成过程中材料变形和损伤演化规律。本方法预测的切屑形成剪切角40.23°与试验结果 38.89°相比，误差为3.45%；定义损伤空间分布的半峰宽值(FWHM)为切削第1变形区宽度，其预测值为0.06mm，预测误差小于7%。