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动载荷下固体推进剂损伤演化原位成像研究 被引量:1
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作者 苑永祥 刘岳勋 +4 位作者 赵蒙 王龙 侯传涛 王煊军 吴圣川 《爆炸与冲击》 北大核心 2025年第7期30-40,共11页
为研究硝酸酯增塑聚醚固体推进剂内部结构损伤演化行为,采用同步辐射X射线三维成像和自主研发的原位压缩试验系统,在0.1、1.0和5.0 mm/s加载速率下进行了宏细观结构的原位可视化观测,探究了推进剂宏观变形及其内部微裂纹的空间分布与传... 为研究硝酸酯增塑聚醚固体推进剂内部结构损伤演化行为,采用同步辐射X射线三维成像和自主研发的原位压缩试验系统,在0.1、1.0和5.0 mm/s加载速率下进行了宏细观结构的原位可视化观测,探究了推进剂宏观变形及其内部微裂纹的空间分布与传播模式。结果表明,微裂纹主要形核并生长于填充颗粒与基体界面处,细观孔隙的演化表现出率相关性。与拉伸加载下损伤持续生长不同,压缩过程中孔隙形核、生长与闭合并存;尤其在高速压缩下,推进剂产生“喇叭”状形貌且微裂纹沿四周分布,表面宏观破坏由近表面颗粒与基体界面处的微裂纹扩展传播所致。研究还发现:微裂纹的传播与填充颗粒的空间位置相关,在动态压缩载荷作用下,微裂纹存在横向和轴向两种扩展模式;基体竖直取向微裂纹易发生向水平取向微裂纹的转变,从而导致裂纹闭合。 展开更多
关键词 固体推进剂 原位动态压缩 损伤率相关性 内部损伤演化 同步辐射三维成像
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230合金高温蠕变变形行为与本构模型研究
2
作者 王弘昶 侯鑫阳 +6 位作者 王煦嘉 龙瑶 李玲 石悠 李强 张宇翾 宫建国 《压力容器》 北大核心 2025年第1期10-18,共9页
为了研究230合金(UNS N06230合金)蠕变变形行为与演化规律,保障热管堆、航空航天等领域中的高温部件的安全运行。开展了230合金在不同温度和应力水平下的单轴蠕变试验,分析了230合金蠕变特性与温度和应力水平的关系,建立了基于Kachanov-... 为了研究230合金(UNS N06230合金)蠕变变形行为与演化规律,保障热管堆、航空航天等领域中的高温部件的安全运行。开展了230合金在不同温度和应力水平下的单轴蠕变试验,分析了230合金蠕变特性与温度和应力水平的关系,建立了基于Kachanov-Rabotnov模型与θ投影法的蠕变本构模型。结果表明:230合金的蠕变变形特性与温度有很强的相关性,温度为750℃时,存在较明显的蠕变第一阶段;温度为900℃时,蠕变第一阶段基本消失,蠕变变形曲线主要由第二、三阶段主导。Kachanov-Rabotnov蠕变损伤力学本构模型可以较好地描述230合金高温下的蠕变变形行为。研究结果可以为采用230合金的高温设备的长期安全运行提供保障。 展开更多
关键词 230合金 蠕变 本构模型 损伤力学
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基于倒数变量与广义柔度矩阵的桁架损伤识别
3
作者 唐国源 吴柏生 汤彭恩布 《应用力学学报》 北大核心 2025年第3期639-645,共7页
为了提高损伤识别的精度,引入倒数变量的概念,提出一种将倒数变量与广义柔度矩阵相结合的桁架损伤识别方法。这种方法仅需低阶模态参数。针对测量振型不完整的情况,引入一种基于不完整振型的控制方程,并使用基于非负最小二乘法的迭代策... 为了提高损伤识别的精度,引入倒数变量的概念,提出一种将倒数变量与广义柔度矩阵相结合的桁架损伤识别方法。这种方法仅需低阶模态参数。针对测量振型不完整的情况,引入一种基于不完整振型的控制方程,并使用基于非负最小二乘法的迭代策略求解损伤识别问题。该迭代方法在每一循环中使用非负最小二乘法确定结构的损伤位置及程度,通过排除非损伤单元重新构造新的系数矩阵,利用新的系数矩阵与原右端项进行下一循环的求解直至达到收敛精度要求。数值模拟结果表明,与原基于广义柔度矩阵的识别方法相比,倒数变量与广义柔度矩阵相结合的方法识别效果更好。在有噪声与测量振型不完整的情况下,使用不完整振型控制方程与所述迭代策略结合的方法可以保持一定的识别精度。 展开更多
关键词 桁架损伤识别 倒数变量 广义柔度矩阵 不完整振型 迭代 非负最小二乘法
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双轴交变载荷作用下TC4钛合金的微动磨损试验研究
4
作者 穆星宇 李欣 +1 位作者 韩怡茗 杨建伟 《表面技术》 北大核心 2025年第5期128-142,共15页
目的研究双轴交变载荷作用下TC4钛合金的微动磨损性能。方法采用双轴加载微动磨损试验系统,开展TC4钛合金在不同法向交变载荷均值和相位差下的微动磨损试验。采用三维形貌仪和扫描电子显微镜对损伤区域进行分析。结果在法向交变载荷作用... 目的研究双轴交变载荷作用下TC4钛合金的微动磨损性能。方法采用双轴加载微动磨损试验系统,开展TC4钛合金在不同法向交变载荷均值和相位差下的微动磨损试验。采用三维形貌仪和扫描电子显微镜对损伤区域进行分析。结果在法向交变载荷作用下,Ft-D曲线呈近似d形,与恒定法向载荷工况存在显著区别。随着法向交变载荷均值的减小,磨屑更易排出,接触区域面积增大,摩擦表面的磨损程度加剧,磨损体积增大了12.3%~363.7%。随着双轴加载相位差的增大,磨损程度加剧,磨损体积增大了749.2%~1791.3%。在微动初期,接触面积和磨屑较少,在不同工况下起始摩擦因数基本一致,随着微动周次的增加,磨损区面积增大,且产生了大量磨屑,导致摩擦因数增加。当接触表面磨屑的产生和溢出达到动态平衡时,摩擦因数趋于稳定。结论随着法向载荷均值的增加,微动演化趋于局部滑移;反之,微动演化趋于全局滑移,磨损程度加剧,微动损伤机制由黏着磨损转变为剥层磨损。双轴交变载荷之间的相位差越大,则微动演化越趋于全局滑移,磨损程度加剧。 展开更多
关键词 微动磨损 双轴加载 法向交变载荷 相位差 TC4钛合金 磨损机制
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基于自适应蝗虫算法的结构损伤稀疏正则化评估
5
作者 刘琪钿 陈泽鹏 +1 位作者 杨新华 陈舟 《计算力学学报》 北大核心 2025年第5期803-810,共8页
结构状态评估对于保障结构安全服役至关重要,其中结构损伤识别是核心环节。针对测量不确定性及不完备性容易引发的结构损伤识别不适定性问题,提出一种基于自适应蝗虫算法与稀疏正则化的结构损伤识别方法,以获得精确可靠的结构损伤识别... 结构状态评估对于保障结构安全服役至关重要,其中结构损伤识别是核心环节。针对测量不确定性及不完备性容易引发的结构损伤识别不适定性问题,提出一种基于自适应蝗虫算法与稀疏正则化的结构损伤识别方法,以获得精确可靠的结构损伤识别结果。首先,自适应蝗虫算法引入了自适应Lévy飞行和精英反向学习策略,避免结构损伤识别陷入局部最优,以提高识别结果稳定性;其次,融合了稀疏正则化构造模态参数型目标函数,通过提高结构损伤识别解的稀疏度以实现识别精度和鲁棒性的提高。基准函数测试表明,自适应蝗虫算法相比标准算法具有更好的全局收敛性和识别稳定性。简支梁的数值与试验结果表明,所提方法在不完备测量情况下仍可保证可靠的结构损伤识别精度,并且具有良好的噪声鲁棒性。 展开更多
关键词 结构状态评估 结构损伤识别 自适应蝗虫算法 稀疏正则化 不完备测量
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基于静/动态因素协同的承压设备损伤智能识别技术
6
作者 朱建新 徐越遥 +2 位作者 高振宇 乔松 胡久韶 《压力容器》 北大核心 2025年第1期78-84,共7页
在承压设备损伤模式识别技术标准、基于风险的检验(RBI)案例基础上,训练了融合标准与专家经验的损伤模式智能识别模型,包括以静态因素和动态因素为主要参数的识别模型,两者相结合用于设备损伤模式的识别。利用9522个工程风险评估样本进... 在承压设备损伤模式识别技术标准、基于风险的检验(RBI)案例基础上,训练了融合标准与专家经验的损伤模式智能识别模型,包括以静态因素和动态因素为主要参数的识别模型,两者相结合用于设备损伤模式的识别。利用9522个工程风险评估样本进行模型训练,并用2459个样本进行验证。结果表明,29种损伤模式中,其中,19种的识别率在0.75以上,14种的识别率在0.85以上,12种的识别率在0.93以上。同时,对部分损伤模式识别率偏低的原因进行了分析,提出了进一步提高模型识别率的措施;利用该模型对7063个RBI评估中记为“未知腐蚀”的损伤模式进行了分析,对未知腐蚀样本可能的损伤模式进行了探讨。该技术在某常减压装置上开展应用验证,显示出较好的应用效果。 展开更多
关键词 承压设备 损伤模式 智能识别 机理分析 工况数据
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大跨桥梁结构以健康监测和状态评估为目标的有限元模拟 被引量:120
7
作者 李兆霞 李爱群 +2 位作者 陈鸿天 郭力 周太全 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第5期562-572,共11页
通过对桥梁结构健康监测和评估研究现状的简单评述 ,讨论了结构健康监测和状态评估中的关键理论与技术问题 ,介绍了笔者近年来在大型桥梁以健康监测和状态评估为目标的结构模拟方面开展的一系列关键理论和技术问题研究 ;通过对 2个大跨... 通过对桥梁结构健康监测和评估研究现状的简单评述 ,讨论了结构健康监测和状态评估中的关键理论与技术问题 ,介绍了笔者近年来在大型桥梁以健康监测和状态评估为目标的结构模拟方面开展的一系列关键理论和技术问题研究 ;通过对 2个大跨悬索桥———香港的青马大桥和江苏的润扬长江公路大桥的有限元建模和模型修正过程 ,探讨了大跨桥梁结构以健康监测和状态评估为目标的有限元模拟的技术要求、建模方案与策略 .研究表明 :大跨桥梁以结构状态评估为目标的有限元模拟 ,必须是建立于衔接理论基础上的多尺度结构模拟 .在桥梁结构整体动力响应分析确定了关键损伤构件的基础上 ,需进一步建立关键构件的局部模型以分析在桥梁结构全尺度有限元模型中无法模拟的细节行为 ,即发生于焊连接件的局部应力集中和损伤累积行为 . 展开更多
关键词 大跨桥梁 健康监测 状态评估 结构识别 有限元模拟
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45钢的J-C损伤失效参量研究 被引量:87
8
作者 陈刚 陈忠富 +2 位作者 徐伟芳 陈勇梅 黄西成 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期131-135,共5页
为了在结构碰撞效应的有限元分析中描述材料行为,通过开展45钢在不同应力状态和温度下的准静态材料力学性能实验及拉伸SHB实验,考察了应力状态三轴度、温度和应变率对材料失效应变的影响。由实验数据得到了Johnson-Cook失效模型参量,并... 为了在结构碰撞效应的有限元分析中描述材料行为,通过开展45钢在不同应力状态和温度下的准静态材料力学性能实验及拉伸SHB实验,考察了应力状态三轴度、温度和应变率对材料失效应变的影响。由实验数据得到了Johnson-Cook失效模型参量,并通过出现失效的Taylor撞击实验和数值模拟进行了一定的验证,表明模型描述与实验结果的趋势一致。 展开更多
关键词 固体力学 韧性失效 Johnson-Cook模型 Taylor撞击 应力三轴度
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结构损伤一致多尺度模拟和分析方法 被引量:53
9
作者 李兆霞 孙正华 +2 位作者 郭力 陈鸿天 余洋 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期251-260,共10页
以一个重要的大跨桥梁为工程背景,基于非线性有限元分析软件ABAQUS,研究了大跨结构以损伤分析和状态评估为目标的结构多尺度模拟中的一系列关键理论和技术问题,包括多尺度建模方法和策略、基于子结构方法和基于多点约束衔接方法的多尺... 以一个重要的大跨桥梁为工程背景,基于非线性有限元分析软件ABAQUS,研究了大跨结构以损伤分析和状态评估为目标的结构多尺度模拟中的一系列关键理论和技术问题,包括多尺度建模方法和策略、基于子结构方法和基于多点约束衔接方法的多尺度建模过程,结构一致多尺度模型的修正和验证,以及应用多尺度模型进行结构损伤分析的方法与策略.研究结果表明,应用所提出的大跨结构一致多尺度建模方法和策略,能够有效地建立适用于实际大跨桥梁结构损伤分析的多尺度有限元模型,满足不同尺度下结构特性分析和局部损伤演化过程仿真计算的需要.而基于多尺度模型进行的局部疲劳损伤累积的仿真分析结果表明,发生于局部焊接细节的疲劳损伤与结构的局部应力响应之间有较大的耦合作用,在结构的多尺度损伤分析过程中应予考虑才能得到比较准确的寿命评估结果. 展开更多
关键词 大跨结构 健康状态评估 一致多尺度模拟 模型修正 损伤分析
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岩石损伤过程中的热-流-力耦合模型及其应用初探 被引量:71
10
作者 朱万成 魏晨慧 +2 位作者 田军 杨天鸿 唐春安 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第12期3851-3857,共7页
岩石损伤过程热-流-力(THM)耦合问题的研究对于深部采矿等许多工程领域都具有重要的理论意义。以岩石的损伤为主线,在多场耦合分析方程中引入损伤变量,基于质量守恒和能量守恒原理,提出岩体损伤过程中的THM耦合模型。通过把均匀弹性介质... 岩石损伤过程热-流-力(THM)耦合问题的研究对于深部采矿等许多工程领域都具有重要的理论意义。以岩石的损伤为主线,在多场耦合分析方程中引入损伤变量,基于质量守恒和能量守恒原理,提出岩体损伤过程中的THM耦合模型。通过把均匀弹性介质THM耦合响应的模拟结果与理论分析结果进行对比,验证了程序及有限元实施的正确性。然后,用该耦合模型进行了不同地应力条件下流固耦合过程的数值模拟,探讨了水压力对于岩石损伤过程的作用机制。数值模拟表明,水压力导致了拉伸损伤范围的扩大和损伤程度的加剧,同时亦对剪切损伤具有抑制作用。 展开更多
关键词 岩石损伤 热-流-力(THM)耦合 耦合模型 数值模拟
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黏聚力模型破坏准则及其参数选取 被引量:45
11
作者 寇剑锋 徐绯 +1 位作者 郭家平 许秋莲 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2011年第5期714-718,共5页
对黏聚力模型的本构关系和损伤演化过程作详细的介绍。推导出当法向刚度与切向刚度不同时,在复杂应力条件下,运用BK(Benzeggagh-Kenane)准则、指数准则等破坏演化准则的材料损伤过程。提出通过MMB(mixed-modebending)实验数据得到破坏... 对黏聚力模型的本构关系和损伤演化过程作详细的介绍。推导出当法向刚度与切向刚度不同时,在复杂应力条件下,运用BK(Benzeggagh-Kenane)准则、指数准则等破坏演化准则的材料损伤过程。提出通过MMB(mixed-modebending)实验数据得到破坏演变准则及其参数的方法,并得到可较好表达复杂应力状态下材料损伤规律的多项式准则。 展开更多
关键词 黏聚力模型 破坏起始 破坏演化 裂纹扩展 多项式准则
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深部开采中的强扰动特性探讨 被引量:33
12
作者 彭瑞东 薛东杰 +1 位作者 孙华飞 周宏伟 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期1359-1368,共10页
深部岩体具有高地应力、高地温、高渗压的独特赋存环境,其采动影响远较浅部复杂。通过将深部岩体的赋存环境和深部开采的扰动特征两方面相结合,系统分析了深部岩体开采中的强扰动特性。首先对扰动激励的动静组合特点进行了分析。根据深... 深部岩体具有高地应力、高地温、高渗压的独特赋存环境,其采动影响远较浅部复杂。通过将深部岩体的赋存环境和深部开采的扰动特征两方面相结合,系统分析了深部岩体开采中的强扰动特性。首先对扰动激励的动静组合特点进行了分析。根据深部开采中的应力变化路径,给出了不同深度类型下原岩应力状态以及扰动应力状态的分布区域,揭示了深部开采中应力变化更加复杂的必然性,并初步给出了考虑赋存深度、开采工艺、岩体重度、残余应力以及采动速度影响的岩体卸荷速率计算公式。根据深部开采中的动力扰动类型和波动传播规律,分析指出了深部岩体中的流体压力传播特征,揭示了深部动力扰动时间延长和扰动范围扩大的特点。然后基于扰动状态概念(DSC)对扰动影响水平进行了分析。通过对深部岩体能量蓄积、能量耗散以及释放规律的分析,定义了基于能量特征的扰动函数,可以籍此构建基于DSC的深部岩体统一本构模型,并定量描述深部岩体扰动的大小。最后定性描述了深部岩体开采中开挖扰动区的分布特点以及相应的应力应变状态,将其划分为原岩弹性区、开挖损伤区(EDZ)以及开挖破碎区,其中开挖损伤区又可分为峰前损伤区、塑性流变区、外部损伤区。并初步给出了开挖损伤区大小的计算公式,讨论了各项参数的意义及影响因素。研究表明,深部岩体的高应力状态以及复杂的多场多相耦合环境使其在更大范围内受到扰动的影响,EDZ的范围将显著增大,并表现出复杂的时空演化特征。利用扰动状态概念(DSC)建立的扰动函数,以及基于能量分析建立的开挖损伤区(EDZ)大小计算公式,可以定量刻画深部扰动的程度,分别反映了深部扰动激励增大和扰动影响增大的特点。 展开更多
关键词 岩石 深部开采 扰动 能量 损伤 开挖扰动区
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镍基高温合金电子束焊接热影响区微裂纹特征分析 被引量:24
13
作者 张海泉 赵海燕 +2 位作者 张彦华 李刘合 张行安 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期22-25,64,共5页
利用金相分析和扫描电镜对镍基高温合金电子束焊接热影响区微裂纹行为进行了分析。研究发现,熔合线附近的热影响区产生大量液化裂纹和沿晶扩展的固相裂纹。液化裂纹起源于MC碳化物的组份液化而形成的晶界连续或半连续的低熔点共晶液化膜... 利用金相分析和扫描电镜对镍基高温合金电子束焊接热影响区微裂纹行为进行了分析。研究发现,熔合线附近的热影响区产生大量液化裂纹和沿晶扩展的固相裂纹。液化裂纹起源于MC碳化物的组份液化而形成的晶界连续或半连续的低熔点共晶液化膜,固相裂纹形成的则是高能电子束流的快速瞬态热冲击效应的直接结果。通过改善焊缝成形和提高焊接线能量有助于减小两类热影响区微裂纹倾向。 展开更多
关键词 电子束焊接 热影响区微裂纹 快速瞬态热冲击 组份液化
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危岩主控结构面损伤模型研究 被引量:87
14
作者 陈洪凯 唐红梅 叶四桥 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2006年第7期845-851,共7页
危岩是迄今研究程度极其薄弱的地质灾害类型,而主控结构面受荷损伤是危岩发育机理研究的核心技术.通过定义主控结构面裂端损伤区,运用损伤力学方法建立了裂端损伤区的即时泊松比和即时弹性模量的计算方法,并据此构建了主控结构面裂端损... 危岩是迄今研究程度极其薄弱的地质灾害类型,而主控结构面受荷损伤是危岩发育机理研究的核心技术.通过定义主控结构面裂端损伤区,运用损伤力学方法建立了裂端损伤区的即时泊松比和即时弹性模量的计算方法,并据此构建了主控结构面裂端损伤本构方程,为主控结构面断裂演化数值模拟奠定了理论基础. 展开更多
关键词 危岩 主控结构面 损伤区 损伤模型 应用
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3D-C/SiC复合材料的损伤机理 被引量:17
15
作者 乔生儒 杜双明 +2 位作者 纪岗昌 韩栋 李玫 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2004年第3期307-312,共6页
陶瓷基复合材料在热结构中潜在着许多用途 ,但对 3D C/SiC材料高温损伤尚不完全清楚。本工作用T3 0 0碳纤维编织为三维四向编织体 ,编织角 2 2° ,用CVI化学气相渗法在 95 0℃~ 10 0 0℃沉积热解碳界面层、SiC基体。最终得到纤维... 陶瓷基复合材料在热结构中潜在着许多用途 ,但对 3D C/SiC材料高温损伤尚不完全清楚。本工作用T3 0 0碳纤维编织为三维四向编织体 ,编织角 2 2° ,用CVI化学气相渗法在 95 0℃~ 10 0 0℃沉积热解碳界面层、SiC基体。最终得到纤维体积分数约为 40 %、热解碳界面层厚度约 0 .2微米和空隙率为 17%的复合材料 ,表面SiC涂层厚度为 5 0 μm。基体由于热应力和外力会产生许多微裂纹 ,用单向陶瓷基复合材料裂纹计算公式可大致估算出 3D C/SiC的基体开裂应力和裂纹间距。纤维束间的孔隙在蠕变中变形 ,孔隙表面基体易产生微裂纹 ,而且纤维束间的夹角不断改变。蠕变是损伤引起的 ,属于损伤蠕变机理。弯曲、断裂韧度、蠕变及疲劳等试验中 ,纤维束力图沿拉应力方向伸直 ,纤维束间相对滑动并产生损伤是细观主要的损伤机理。室温及疲劳循环应力低、循环周次多的断口粗糙度大 ,纤维拔出较长 ;高温及高应力、循环周次少的断口相对齐平 ,纤维拔出较短。纤维束与基体界面和纤维与基体界面的脱粘和滑动产生损伤中 ,以纤维束与基体之间的磨损产生的损伤为主要的 。 展开更多
关键词 损伤机理 3D-C/SIC 纤维束 高温 界面
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二硫化钼粘结固体润滑涂层的径向和切向微动损伤的比较研究 被引量:20
16
作者 朱旻昊 周惠娣 +1 位作者 陈建敏 周仲荣 《摩擦学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第1期14-18,共5页
通过径向和切向微动试验考察了二硫化钼粘结固体润滑涂层的微动摩擦学特性 ,并利用扫描电子显微镜、能量色散谱和X射线光电子能谱等分析了两类微动损伤区的微观特征 .结果表明 :二硫化钼粘结固体润滑涂层具有良好的抗径向微动损伤性能 ... 通过径向和切向微动试验考察了二硫化钼粘结固体润滑涂层的微动摩擦学特性 ,并利用扫描电子显微镜、能量色散谱和X射线光电子能谱等分析了两类微动损伤区的微观特征 .结果表明 :二硫化钼粘结固体润滑涂层具有良好的抗径向微动损伤性能 ;切向微动条件下无混合区存在 ,涂层损伤强烈依赖于位移幅值 ,并伴随MoS2 的氧化 ; 展开更多
关键词 二硫化钼 粘结固体润滑膜 微动损伤 径向微动 切向微动 微动区域
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固体中微裂纹系统统计演化的基本描述 被引量:52
17
作者 白以龙 柯孚久 夏蒙棼 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 1991年第3期290-298,共9页
本文建议了一种在外界载荷作用下,在固体中产生的微损伤的统计演化的理论描述方法。特别是,作为一个例子,讨论了理想微裂纹系统,以便了解在微裂纹成核和扩展过程中,损伤演化的基本行为。本文也简单讨论了有关的平均损伤函数。
关键词 固体 微裂纹 统计演化 数密度 损伤
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JH-2模型及其在Al_2O_3陶瓷低速撞击数值模拟中的应用 被引量:34
18
作者 杨震琦 庞宝君 +1 位作者 王立闻 迟润强 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期463-471,共9页
利用现有文献数据以及实验与数值模拟结合的方法得到了Al2O3陶瓷的Johnson-HolmquistⅡ(JH2)本构模型参数,并且基于这种含损伤的动态本构模型,采用LS-DYNA显式有限元软件对Al2O3陶瓷在低速撞击下的破碎过程进行了数值模拟,再现了试件的... 利用现有文献数据以及实验与数值模拟结合的方法得到了Al2O3陶瓷的Johnson-HolmquistⅡ(JH2)本构模型参数,并且基于这种含损伤的动态本构模型,采用LS-DYNA显式有限元软件对Al2O3陶瓷在低速撞击下的破碎过程进行了数值模拟,再现了试件的损伤演化与动态破碎过程。结果表明,Al2O3陶瓷在冲击载荷作用下,主要呈轴向劈裂状破坏;随着输入压缩波加载时间的减小,试件的破碎程度加剧;利用JH-2模型对Al2O3陶瓷在SHPB实验中的动态损伤演化过程的模拟结果与实验回收试件的破碎模式基本一致,从而验证了JH-2模型在模拟低速撞击下陶瓷动态破碎过程的有效性和可行性。 展开更多
关键词 固体力学 JH-2模型 动态破碎 AL2O3陶瓷
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石质山区崩塌灾害形成机制——以四面山国家级风景名胜区红岩山为例 被引量:37
19
作者 陈洪凯 鲜学福 唐红梅 《四川大学学报(工程科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期1-6,共6页
崩塌是石质山区主要的地质灾害,崩塌源通常存在稳定性较低的大量危岩体,其形成机制是防治崩塌灾害的关键环节。现场调查发现,四面山国家级风景名胜区红岩山崩塌源的危岩可分为坠落式危岩、倾倒式危岩、座滑式危岩和扶壁式危岩4类,所占... 崩塌是石质山区主要的地质灾害,崩塌源通常存在稳定性较低的大量危岩体,其形成机制是防治崩塌灾害的关键环节。现场调查发现,四面山国家级风景名胜区红岩山崩塌源的危岩可分为坠落式危岩、倾倒式危岩、座滑式危岩和扶壁式危岩4类,所占比例分别为70%、15%、8%和7%;具有4级陡崖的地形特征、硬质砂岩和软质泥岩交互沉积、近于正交的3组岩体结构面是红岩山崩塌灾害孕发的主要环境地质条件;根据现场观测,岩腔后侧壁泥岩压裂风化速度5.2cm/a左右,是斜坡表面裸露泥岩气候风化速度的3~6倍,岩腔的形成过程是崩塌灾害演绎的起搏器;运用地貌学方法揭示了红岩山崩塌灾害链式演化规律,当岩腔深度超过3m后,岩腔顶部的危岩块易于发生崩塌。 展开更多
关键词 崩塌灾害 基座压裂破坏 链式规律 崩塌源 危岩 红岩山
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钢筋混凝土抗贯穿数值模拟 被引量:22
20
作者 马爱娥 黄风雷 +1 位作者 李金柱 武海军 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期103-107,共5页
通过开发LS-DYNA程序的用户自定义功能,将混合型混凝土材料动态损伤模型嵌入到该程序中,对钢筋混凝土的侵彻贯穿问题进行了数值模拟研究.数值模拟结果表明,利用该模型能较好地反映脆性材料前表面的锥形开坑、中间穿孔、背面层裂现象以... 通过开发LS-DYNA程序的用户自定义功能,将混合型混凝土材料动态损伤模型嵌入到该程序中,对钢筋混凝土的侵彻贯穿问题进行了数值模拟研究.数值模拟结果表明,利用该模型能较好地反映脆性材料前表面的锥形开坑、中间穿孔、背面层裂现象以及径向裂纹和环向裂纹的萌生扩展,并获得了混凝土内的拉压损伤分布,计算得到的破坏区域、弹体剩余速度与实验结果一致性较好. 展开更多
关键词 钢筋混凝土 数值模拟 本构模型 侵彻
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