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壓縮失穩(compressiveinstability)

薄板在壓縮變形過程中,失去了保持其原來平面形狀的能力而產生彎曲隆起的現象薄板成形中,壓縮失穩的表現形式是在板料局部出現皺折,稱為起皺。起皺是一種成形缺陷,板料局部起皺會大大增加變形抗力,往往導致板料拉伸變形區域較早發生拉伸失穩,因此,壓縮失穩也是阻礙薄板成形順利進行的障礙之一。薄板成形中研究壓縮失穩的機理與規律的主要目的就是確定避免或消除板料起皺的方法和手段。

與拉伸失穩完全限于塑性變形范圍不同,壓縮失穩在彈性變形和塑性變形中都會發生。一般來說,成形后期的塑性壓縮失穩所導致的起皺,波幅不大,比較容易消除;而成形早期的彈性壓縮失穩導致的起皺,往往會形成后續變形過程中難以消除的死皺。但薄板成形中,經常出現的是塑性壓縮失穩。

壓縮失穩是剛度問題,其主要影響因素是材料的剛度參數,如彈性模數、應變強化模數等。成形板料的幾何參數、變形方式及變形條件等對壓縮失穩的發生、發展也有很大影響。凡是有助于增強成形板料剛度的手段和方法,都能提高板料抵抗壓縮失穩的能力。

壓縮失穩的根本原因是壓應力的存在和彎曲(有的伴隨著扭轉)的出現。壓縮失穩的特征,以無限制的繼續彎曲(或加上扭轉)來說明。確定壓縮失穩產生條件的分析方法是能量法。(見變形力學問題的能量解法)評估板料抵抗壓縮失穩能力的方法是吉田起皺試驗

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