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溫度場(chǎng)通過初始溫度以及塑性產(chǎn)熱計(jì)算，同時(shí)忽視局部的熱傳導(dǎo)，準(zhǔn)靜態(tài)加載速率下的泰勒-昆尼系數(shù)η為0.0，1000 s加載速率下為0.95?1及以上(塑性功轉(zhuǎn)化為熱的比例)通過經(jīng)典的熱激活模型，將溫度效應(yīng)引入流動(dòng)方程，并考慮溫度對(duì)剛度的退化位錯(cuò)密度模型演化遵循經(jīng)典的KM模型，同時(shí)考慮位錯(cuò)之間的相互作用，即考慮了位錯(cuò)的產(chǎn)生和湮滅，以及湮滅半徑與溫度的關(guān)系。

（原因是位錯(cuò)密度模型提供了位錯(cuò)之間更合理的相互作用形式）作者的研究思路一，通過實(shí)驗(yàn)獲得兩種取向的單晶在不同應(yīng)變率下的流動(dòng)應(yīng)力，并發(fā)現(xiàn)了單晶變形的流動(dòng)應(yīng)力與應(yīng)變率和取向是強(qiáng)相互影響的二，為了捕捉這種應(yīng)變率響應(yīng)，作者在huang經(jīng)典程序的技術(shù)上進(jìn)行了修改，提出了兩類新的流動(dòng)和硬化的晶體塑性模型，三類模型分別如下：類型一：經(jīng)典單晶唯象本構(gòu)方程

在FCC晶體中，有12種滑移系統(tǒng)可能在塑性變形過程中被激活 通常，樣品的晶體學(xué)和應(yīng)力狀態(tài)是決定滑移系統(tǒng)是否活躍的主要因素。試驗(yàn)過程中試樣所經(jīng)歷的塑性來(lái)自于激活滑移系統(tǒng)的貢獻(xiàn)。臨界分辨剪切應(yīng)力是確定晶體滑移開始的標(biāo)準(zhǔn)，而FCC金屬材料塑性變形主要由位錯(cuò)滑移貢獻(xiàn)。以位錯(cuò)為內(nèi)變量的本構(gòu)方程可以對(duì)多晶材料的塑性變形做出更加物理的描述和預(yù)測(cè)，并與微尺度的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行對(duì)比分析。

我們可以作者提出的模型完整的構(gòu)建一個(gè)考慮晶界多尺度模型，演示如何計(jì)算每個(gè)滑移系對(duì)應(yīng)的晶界通透系數(shù)，并將其轉(zhuǎn)化為晶界障礙應(yīng)力引入晶體塑性本構(gòu)中。通過對(duì)比是否考慮晶界障礙項(xiàng)，可以觀察晶界附近滑移活動(dòng)、位錯(cuò)密度分布以及應(yīng)變局部化特征的變化。

在FCC晶體中，有12種滑移系統(tǒng)可能在塑性變形過程中被激活 通常，樣品的晶體學(xué)和應(yīng)力狀態(tài)是決定滑移系統(tǒng)是否活躍的主要因素。試驗(yàn)過程中試樣所經(jīng)歷的塑性來(lái)自于激活滑移系統(tǒng)的貢獻(xiàn)。臨界分辨剪切應(yīng)力是確定晶體滑移開始的標(biāo)準(zhǔn)，而FCC金屬材料塑性變形主要由位錯(cuò)滑移貢獻(xiàn)。以位錯(cuò)為內(nèi)變量的本構(gòu)方程可以對(duì)多晶材料的塑性變形做出更加物理的描述和預(yù)測(cè)，并與微尺度的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行對(duì)比分析。

并分析其他可能的影響，或者使用類似的研究思路，使用更加物理的本構(gòu)模型如位錯(cuò)密度模型等進(jìn)行對(duì)比研究進(jìn)行簡(jiǎn)單修改兩個(gè)模型實(shí)現(xiàn)類似的效果：為構(gòu)造典型梯度結(jié)構(gòu)，使用了隨機(jī)尺寸的結(jié)構(gòu)文獻(xiàn)一模型效果：晶粒尺寸分布：不同晶粒的初始強(qiáng)度分布：不同晶粒的飽和強(qiáng)度分布：不同晶粒的變形過程累計(jì)剪切分布：不同晶粒的變形過程應(yīng)力分布：另一個(gè)模型效果一致

作者的理論框架：基于亞彈性的運(yùn)動(dòng)學(xué)框架其中流動(dòng)模型為經(jīng)典的冪律流動(dòng)模型硬化模型基于taylor位錯(cuò)理論模型與傳統(tǒng)Km位錯(cuò)密度不同的是，為了更全面理解位錯(cuò)產(chǎn)生和湮滅的演化特征，作者使用了Zikry等人提出的位錯(cuò)模型概念，將總位錯(cuò)密度進(jìn)一步細(xì)分為固定位錯(cuò)密度和可移動(dòng)位錯(cuò)密度，其演化遵循其中G_sour表示由于位錯(cuò)導(dǎo)致的移動(dòng)位錯(cuò)密度增加的系數(shù)，g_minter

傳統(tǒng)室溫本構(gòu)模型通常需要依賴大量不同溫度、不同加載路徑下的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合，很難真正解釋“溫度如何影響晶體滑移和多晶塑性響應(yīng)”。Cyr 等人針對(duì)這一問題提出了一個(gè)三維熱-彈-黏塑性晶體塑性模型，即 TEV 模型，用于描述 FCC 多晶材料，特別是 AA5754 鋁合金在升溫條件下的力學(xué)行為。該模型的核心思想是：材料變形不僅包含彈性變形和晶體塑性滑移，還需要顯式考慮熱膨脹變形。

為了能夠精確描述孿晶激活演化及其與位錯(cuò)交互作用對(duì)宏觀塑性行為的影響，來(lái)自于天津理工大學(xué)的郭祥如和申俊杰兩人基于晶體塑性理論建立描述孿晶形核、增殖和長(zhǎng)大的位錯(cuò)密度基晶體塑性本構(gòu)模型，揭示了不同晶體取向Cu單晶拉伸變形過程中位錯(cuò)滑移、孿生激活及其交互作用下的宏觀塑性行為演化規(guī)律，進(jìn)一步分析了Cu多晶拉伸變形過程中晶粒間交互作用對(duì)孿生軟化、應(yīng)變硬化等宏觀塑性行為的影響。

在塑性變形階段，對(duì)于所有考慮的晶體取向，鋸齒出現(xiàn)在應(yīng)力-應(yīng)變曲線上(圖4)，這是由于初始位錯(cuò)密度無(wú)法應(yīng)對(duì)變形過程中的應(yīng)變速率造成的。CPFE模型在不同單晶取向下的初始滑移抗力s0由應(yīng)力-應(yīng)變曲線的初始屈服量估算而來(lái)。具體來(lái)說，CRSS是從DDD模擬的應(yīng)力應(yīng)變曲線中提取的。由于曲線波動(dòng)明顯(圖4)，各晶體取向的提取值均表現(xiàn)為第一偏差線性，偏移率為0.02%，偏移率為0.04%。

，作者分析認(rèn)為，基于位錯(cuò)密度的模型更高反應(yīng)力單晶變形的物理過程，而傳統(tǒng)唯象模型反應(yīng)的更接近于多晶的平均特征作者的研究思路一，從經(jīng)典的唯象模型出發(fā)，根據(jù)Orowan硬化理論，推導(dǎo)基于位錯(cuò)的晶體塑性模型，兩類模型采用相同的流動(dòng)方程，修改體現(xiàn)在滑移系的硬化方程中，昨日推薦的文獻(xiàn)則在硬化和流動(dòng)都進(jìn)行了對(duì)應(yīng)的修改，兩類模型的硬化方程分別為：(1)唯象模型（SCCE-T）：

位錯(cuò)密度模型基于Hongtao Ding的論文；

本構(gòu)理論分成晶體塑性和再結(jié)晶兩部分，其中晶體塑性部分公式如下：流動(dòng)方程（經(jīng)典的唯象流動(dòng)）：硬化方程使用的taylor位錯(cuò)模型位錯(cuò)密度的演化使用經(jīng)典的KM方程：再結(jié)晶部分公式包含形核和晶界遷移兩部分，其中形核的理論公式是晶界遷移速度為：整體數(shù)值實(shí)現(xiàn)框架示意圖如下：作者以O(shè)FHC銅為研究對(duì)象，對(duì)775K和875K的熱壓縮進(jìn)行了研究

文章doi：10.1016/j.mechmat.2021.103830推薦理由：文章采用晶體塑性有限元模擬，揭示了NiTi形狀記憶合金（SMA）在400℃罐裝壓縮下的塑性變形機(jī)制，將統(tǒng)計(jì)存儲(chǔ)位錯(cuò)（SSD）和幾何必要位錯(cuò)（GND）密度納入應(yīng)變梯度的晶體塑性本構(gòu)模型。在CPFE模擬的基礎(chǔ)上，獲得了織構(gòu)演化、應(yīng)力應(yīng)變場(chǎng)、SSD和GND密度。

文章doi：10.1016/j.ijplas.2019.09.006推薦理由：作者基于經(jīng)典的K-M硬化的位錯(cuò)密度模型，考慮晶界處更高的位錯(cuò)塞積，提出了考慮晶界效應(yīng)的位錯(cuò)密度模型，探討滑移轉(zhuǎn)移對(duì)Al雙晶拉伸變形機(jī)制的影響。

8.0版本介紹：晶體塑性有限元 Abaqus 三維泰森多邊形（voronoi模型）插件 V8.09.0相比于8.0增添三項(xiàng)功能如下：1.

1 上一版本完整功能介紹：Voronoi晶體插件-6.0版本[新功能介紹]晶體塑性有限元 Abaqus 三維泰森多邊形（voronoi模型）插件 V6.02 新增功能模塊 7.0版本新增功能模塊包括：柱狀晶體模塊和分層晶體模塊。

使用FFT作為邊值問題的求解器，使用固定點(diǎn)迭代完成內(nèi)部的晶體塑性迭代。使用經(jīng)典的位錯(cuò)密度模型計(jì)算硬化和熱激活流動(dòng)方程計(jì)算滑移系的剪切變形。初始RVE模型使用neper建模，建立一個(gè)包含100個(gè)晶粒的多晶模型：matlab導(dǎo)入幾何模型網(wǎng)格：并沿著X方向進(jìn)行1.0%的拉伸變形，所有量綱使用m-s-pa。

類似的方法可以應(yīng)用于宏觀彈塑性→唯象晶體塑性→位錯(cuò)密度晶體塑性三種模型的混合使用

在huang晶體塑性程序的基礎(chǔ)上，調(diào)用johnson-cookd損傷函數(shù)，編寫過程中，需要自定義響應(yīng)的狀態(tài)變量，如等效塑性應(yīng)變，等效塑性應(yīng)變率，損傷變量，以及是否進(jìn)行損傷單元的刪除分析。其中等效塑性應(yīng)變?cè)隽康挠?jì)算，通過滑移系統(tǒng)的分切應(yīng)力與對(duì)應(yīng)滑移系統(tǒng)剪切應(yīng)變的乘積絕對(duì)值之后與等效應(yīng)力的比值獲得。并最終實(shí)現(xiàn)損傷的表征，采用umat子程序進(jìn)行編寫。