经典接触力学提供了圆锥压入载荷-深度关系及应力分布的弹性解, 也指明了任意钝形压头弹塑性压入的应变场近似符合膨胀空腔模型. 本文回顾了前人基于膨胀空腔模型与弹塑性力学理论导出的幂硬化材料圆锥压入弹性区的应力解, 并进一步借助受内压厚壁球壳应力解给出了圆锥压入塑性区内von-Mises等效应力表达式.通过数值验证发现有限元计算的等效应力与压入理论解在弹性区内较为一致, 而在幂硬化材料的塑性区内仍存在较明显偏差. 为进一步精准描述幂硬化材料圆锥压入完整塑性区的等效应力, 结合量纲分析方法和有限元模拟建立了圆锥压入应力分布的新模型. 最终在较大延性材料范围内验证了该模型, 结果...
