考虑渗流影响的幂强化-理想塑性模型圆形隧洞围岩弹塑性新解 被引量：6

1

作者 于旭光 郑宏 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2021年第7期102-108,114,共8页

合理的强度准则在幂强化-理想塑性模型圆形隧洞围岩弹塑性分析中十分重要。为了得到适合该模型的强度准则,首先对4种常用岩土材料强度准则进行归纳总结,进而得到平面应变统一线性方程;然后考虑渗流影响,推导了幂强化-理想塑性模型圆形... 合理的强度准则在幂强化-理想塑性模型圆形隧洞围岩弹塑性分析中十分重要。为了得到适合该模型的强度准则,首先对4种常用岩土材料强度准则进行归纳总结,进而得到平面应变统一线性方程;然后考虑渗流影响,推导了幂强化-理想塑性模型圆形隧洞围岩处于塑性区、幂强化区时的应力、位移及塑性区半径的统一解;最后探讨了强度理论效应、幂强化参数和孔隙水压力对圆形隧洞围岩弹塑性分析的影响。研究结果表明:圆形隧洞围岩强度理论效应显著,经与有限元分析对比,应推荐使用Mogi-Coulomb准则、统一强度理论(b=1/2,c=0)准则、统一强度理论(b=1,c=0)准则;其次可使用内接圆DP2准则、等面积圆DP4准则,不建议使用内切圆DP3准则、Mohr-Coulomb准则,谨慎使用外接圆DP1准则、统一强度理论(b=1,c=1)准则;幂强化参数中幂强化系数m值对塑性区半径无影响,而塑性区位移随m值减小而增大,围岩塑性区半径和位移均随幂强化指数n值增大而增大;塑性区半径、径向应力和切向应力峰值均随孔隙水压力增大而增大。研究结果可为应变强化效应较强的圆形隧洞围岩支护设计提供重要的理论依据。 展开更多

关键词 圆形隧洞围岩 强度准则 渗流 幂强化-理想塑性模型 幂强化参数

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基于幂强化本构模型的轴对称圆巷弹塑性解 被引量：13

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作者 侯公羽 李晶晶 +3 位作者 杨悦 王亚潇 梁永辉 李庆伟 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期134-142,共9页

轴对称圆巷的弹塑性求解的关键是选择合适的屈服准则。已经有诸多学者选择Mohr-Coulomb准则、Drucker-Prager准则和Hoek-Brown准则等,进行了相应的求解。为了探讨更符合工程实际需要的准则和求解,在考虑岩石材料的应变强化效应的条件下... 轴对称圆巷的弹塑性求解的关键是选择合适的屈服准则。已经有诸多学者选择Mohr-Coulomb准则、Drucker-Prager准则和Hoek-Brown准则等,进行了相应的求解。为了探讨更符合工程实际需要的准则和求解,在考虑岩石材料的应变强化效应的条件下,建立了轴对称圆巷的幂强化本构模型和基于Drucker-Prager屈服准则的幂强化-理想塑性模型,并进行了弹塑性求解。以工程实例为计算条件,将幂强化-理想塑性模型的计算结果与基于Mohr-Coulomb准则、Drucker-Prager准则的理想塑性模型和幂强化模型的计算结果分别进行了对比,分析幂强化参数对围岩弹塑性解的影响。研究表明,应变强化效应对围岩稳定性有较大影响,对于应变强化效应较强的岩石材料,采用幂强化模型分析更接近工程实际。 展开更多

关键词 岩石力学 弹塑性解 围岩应变强化 幂强化模型

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土与结构间接触面的非线性弹性-理想塑性模型及其应用 被引量：33

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作者 栾茂田 武亚军 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第4期507-513,共7页

将非线性弹性理论与弹塑性理论相结合,对于土与结构间接触面提出了一种非线性弹性-理想塑性模型,用于模拟土与结构相互作用体系的变形与破坏机理。推导建立了这种接触面单元的应力-应变关系和弹塑性系数矩阵,并且讨论了这种模型在基坑... 将非线性弹性理论与弹塑性理论相结合,对于土与结构间接触面提出了一种非线性弹性-理想塑性模型,用于模拟土与结构相互作用体系的变形与破坏机理。推导建立了这种接触面单元的应力-应变关系和弹塑性系数矩阵,并且讨论了这种模型在基坑开挖与支护分析应用中所面临的数值计算问题。最后针对某一基坑工程实例,应用这种接触面模型进行了数值计算与分析,结果表明,该模型能够较合理地模拟接触面上的变形机理与受力状态。 展开更多

关键词 土与结构相互作用 接触面单元 接触面本构模型 非线性弹性-理想塑性模型 基坑开挖与支护 土压力

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确定金属-陶瓷复合材料幂强化模型参数的一种方法

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作者 宋伟香 张有才 《焦作工学院学报》 1997年第1期43-47,共5页

推导了横向荷载作用下的四点弯曲幂强化弹塑性梁的挠度计算公式；在此基础上，根据构件试验结果及最小二乘法，确定了幂强化模型σ＝Ａεｎ中的材料参数Ａ、ｎ。从而确定了ＭｇＯ／Ｎｉ系材料弹塑性本构关系。

关键词 幂强化 弹塑性 应力 应变 金属-陶瓷 复合材料

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基于颗粒流模拟的硬岩CWFS模型等效塑性参数优化研究 被引量：3

5

作者 冀东 苗胜军 +2 位作者 任奋华 杨志军 彭超 《矿冶工程》 CAS CSCD 北大核心 2013年第4期16-21,共6页

针对目前粘结强度弱化-摩擦强度强化(CWFS)本构模型中两个关键参数εpc和εpf的确定问题,以杏山铁矿-45 m水平采场区域为例,基于颗粒流理论,建立了片麻岩颗粒非均质几何模型,对片麻岩的三轴压缩试验进行模拟;结合AE声发射与PFC内置Crac... 针对目前粘结强度弱化-摩擦强度强化(CWFS)本构模型中两个关键参数εpc和εpf的确定问题,以杏山铁矿-45 m水平采场区域为例,基于颗粒流理论,建立了片麻岩颗粒非均质几何模型,对片麻岩的三轴压缩试验进行模拟;结合AE声发射与PFC内置Crack数量记录程序的监测结果,对PFC模拟和室内试验的应力-应变曲线规律进行了深入分析,揭示了片麻岩破裂过程中的细观力学特性与强度参数的劣化规律。最后,借助FLAC2D有限差分软件,对εpc和εpf的取值进行了优化和验证,确定优化后的εpc和εpf取值分别为0.015和0.037。经参数优化后的CWFS模型模拟的岩石单轴压缩应力-应变曲线与室内刚性试验曲线比较吻合。研究成果对CWFS模型今后工程应用的推广有一定的参考价值。 展开更多

关键词 颗粒流 粘结力弱化-摩擦强度强化(CWFS)模型 等效塑性参数 声发射 硬岩破裂机制

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工程材料弹塑性应力应变模型分析 被引量：6

6

作者 周家泽 《武汉科技学院学报》 2003年第6期42-45,共4页

研究工程材料的弹塑性应力应变简化模型,主要包括理想弹塑性模型、线性强化弹塑性模 型、幂次强化模型与Ramberg-Osgood模型,以及应变的表示法。

关键词 工程材料 理想弹塑性模型 线性强化弹塑性模型 幂次强化模型 Ramberg-Osgood模型 模型分析

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顾及沉积岩应变强化与扩容效应的围岩弹塑性力学状态理论分析 被引量：4

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作者 唐胜兰 俞缙 +1 位作者 张建智 周雨晴 《华侨大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2016年第6期691-697,共7页

根据非关联流动法则与中主应力表达式,顾及沉积岩应变强化和扩容效应,推导基于幂强化-理想塑性本构模型和Drucker-Prager屈服准则的应力、位移、塑性区半径的解析解.将文中解、幂强化解、幂强化-理想塑性解进行比较,分析幂强化指数与扩... 根据非关联流动法则与中主应力表达式,顾及沉积岩应变强化和扩容效应,推导基于幂强化-理想塑性本构模型和Drucker-Prager屈服准则的应力、位移、塑性区半径的解析解.将文中解、幂强化解、幂强化-理想塑性解进行比较,分析幂强化指数与扩容角对解析解的影响规律.结果表明:幂强化指数对围岩稳定性有较大的影响;扩容程度的变化对围岩应力和位移的影响随着扩容角及原岩应力的增加而增大;当隧洞围岩受到应变强化和扩容效应共同影响时,幂强化指数与扩容角越大,隧洞围岩位移越为敏感,对围岩稳定十分不利. 展开更多

关键词 隧道工程 弹塑性解 中主应力 扩容 幂强化模型

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爆炸条件下结构超压-冲量曲线简化计算研究 被引量：13

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作者 陈俊杰 高康华 孙敖 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2016年第13期224-232,共9页

超压-冲量(P-I)曲线可用于快速评估爆炸荷载作用下建筑结构的毁伤效应。基于单自由度等效体系运动方程和结构变形的理想弹塑性模型,在传统能量法基础上考虑阻尼影响,运用图像法计算阻尼耗能,得到了P-I曲线冲量区和准静态区的渐进线方程... 超压-冲量(P-I)曲线可用于快速评估爆炸荷载作用下建筑结构的毁伤效应。基于单自由度等效体系运动方程和结构变形的理想弹塑性模型,在传统能量法基础上考虑阻尼影响,运用图像法计算阻尼耗能,得到了P-I曲线冲量区和准静态区的渐进线方程,在此基础上通过大量计算,得到了P-I曲线动态区的拟合公式。提出的简化计算公式与运用Newmarkβ法计算结构响应得到的P-I曲线相比较为一致,验证了所提方法的合理性。通过算例表明,随着延性比的增大,P-I图的冲量渐近线和准静态渐近线的值逐渐变小;随着阻尼比的增大,P-I图的冲量渐近线和准静态渐近线的值逐渐变大,且阻尼比对冲量渐近线影响明显。 展开更多

关键词 超压-冲量(P-I)曲线 单自由度等效体系 理想弹塑性模型 阻尼 损伤评估

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岩土工程中一类双重非线性问题的处理方法 被引量：1

9

作者 武亚军 栾茂田 杨敏 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第z1期41-46,共6页

针对土体和土体与结构接触面上的双重非线性性质,提出了采用理想弹塑性模型来模拟土体和采用非线性弹性-理想塑性模型来模拟土体与结构接触面相结合的方法,详细叙述了该方法的原理和数值实现方法。编制了面向对象的有限元计算程序,通过... 针对土体和土体与结构接触面上的双重非线性性质,提出了采用理想弹塑性模型来模拟土体和采用非线性弹性-理想塑性模型来模拟土体与结构接触面相结合的方法,详细叙述了该方法的原理和数值实现方法。编制了面向对象的有限元计算程序,通过对地基极限承载力的计算验证了理想塑性模型的正确性,通过对一个受弹性基础梁作用的弹塑性地基分析验证了本文方法的适用性。计算结果表明,该方法简单实用,有一定的推广应用价值。 展开更多

关键词 双重非线性 理想弹塑性模型(MCDP) 非线性弹性-理想塑性模型(NEPP)

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三轴压缩荷载下高温处理后泡沫混凝土力学性能试验研究 被引量：5

10

作者 刘志恒 陈徐东 +1 位作者 宁英杰 王佳佳 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期1552-1561,共10页

为探究围压、高温处理以及加载速率3种因素对泡沫混凝土(FC)三轴压缩性能的影响,针对湿密度为500 kg/m3的FC(FC-500)开展高温后三轴压缩试验。研究结果表明:在低围压作用下,FC-500以剪切破坏为主;随着围压增加,FC-500出现局部压溃现象;... 为探究围压、高温处理以及加载速率3种因素对泡沫混凝土(FC)三轴压缩性能的影响,针对湿密度为500 kg/m3的FC(FC-500)开展高温后三轴压缩试验。研究结果表明:在低围压作用下,FC-500以剪切破坏为主;随着围压增加,FC-500出现局部压溃现象;在高围压作用下,FC-500主要以压溃破坏为主。FC-500三轴压缩应力-应变曲线在峰前表现为弹塑性特征,峰后表现为屈服平台特征;FC-500三轴压缩强度随着围压、加载速率的增加而增加,随处理温度的升高而减小;采用折减系数法可将FC-500的峰后应力-应变曲线简化为理想弹塑性模型。 展开更多

关键词 泡沫混凝土 高温处理 三轴压缩 应力-应变特性 理想弹塑性模型

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钢质整体引伸药筒的吕德斯带解决措施

11

作者 王文祥 龚建华 《兵工自动化》 2004年第5期46-46,共1页

根据理想弹塑性线性强化模型,通过不同工艺处理后试片的电子拉伸曲线塑性段的分析,探索了钢质整体引伸药筒制造中吕德斯带的形成条件,经采取滚压、喷砂工艺,解决了该问题。

关键词 理想弹塑性线性强化模型 钢质整体 中吕德斯带 滚压 喷砂

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类排孔的密集接管段的极限载荷分析

12

作者 吴娜 《石油和化工设备》 CAS 2017年第9期18-21,共4页

为了验证某换热器密集接管段的强度是否满足要求,本文应用ANSYS有限元软件,建立了三维有限元模型,采用理想弹—塑性材料本构模型,对该结构进行了详细的极限载荷分析,研究得到了该结构最终失效的极限载荷值,并根据JB4732-1995的评定条件... 为了验证某换热器密集接管段的强度是否满足要求,本文应用ANSYS有限元软件,建立了三维有限元模型,采用理想弹—塑性材料本构模型,对该结构进行了详细的极限载荷分析,研究得到了该结构最终失效的极限载荷值,并根据JB4732-1995的评定条件对该结构进行了优化设计。 展开更多

关键词 密集接管段 理想弹-塑性本构模型 极限载荷分析 优化设计

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