本申请项目研究金属力学性质与微结构的关系。研究内容包括: (a)分析2点取向关系函数(2-OCF)对弹性本构的影响，给出包含取向分布函数(ODF)和2-OCF效应的弹性本构关系式，给出各向异性金属弹性刚度张量上、下界表达式；(b)引入晶粒间取向关系函数(IOCF)和晶粒形状函数(CSF)，给出包含织构系数、取向关系系数和晶粒形状系数的金属弹性本构形式;(c)利用Hartig律，研究包含ODF、IOCF、CSF和残余应力效应的非线性弹性本构关系，为超声波在线检测金属微结构和残余应力提供理论方法；(d)将屈服函数展开成应力分量的多项式，推导出带有ODF、取向差函数(MDF)、CSF和晶粒尺寸效应的屈服函数和r-值函数表达式;(e)通过物理模型、数值模拟或实验测量确定表达式中的待定材料常数。金属微结构的研究极为重要，因为人们可以利用晶粒存在的各向异性，通过调整金属微结构，得到工程所需的材料性质。