粘弹性力学的对应原理及其数值反演方法 被引量：31

1

作者 魏培君 张双寅 吴永礼 《力学进展》 EI CSCD 北大核心 1999年第3期317-330,共14页

积分变换是处理粘弹性混合边值问题的重要数学工具,积分变换的应用使粘弹性混合边值问题在象空间与相应弹性混合边值问题对应起来，从而使粘弹性混合边值问题的求解可以继承和借鉴弹性问题的求解方法，再利用积分反演方法就可求得时间... 积分变换是处理粘弹性混合边值问题的重要数学工具,积分变换的应用使粘弹性混合边值问题在象空间与相应弹性混合边值问题对应起来，从而使粘弹性混合边值问题的求解可以继承和借鉴弹性问题的求解方法，再利用积分反演方法就可求得时间域粘弹性边值问题的解．本文结合国内外的研究成果，就粘弹性力学中存在的各种对应原理及数值反演方法进行了归类和总结．结合在求解粘弹性边值问题中的应用，对各类方法的特点进行了评述，并指出存在的问题及发展新的数值方法的研究重点． 展开更多

关键词 粘弹性 对应原理 积分变换 L逆变换 数值反演

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损伤粘弹性力学的广义变分原理及应用 被引量：5

2

作者 盛冬发 程昌钧 扶名福 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2004年第4期345-353,共9页

　从粘弹性材料的Boltzmann迭加原理和带空洞材料的线弹性本构关系出发,提出了一种损伤粘弹性材料具有广义力场的本构模型·　应用变积方法得到了以卷积形式表示的泛函,并建立了损伤粘弹性固体的广义变分原理和广义势能原理·... 　从粘弹性材料的Boltzmann迭加原理和带空洞材料的线弹性本构关系出发,提出了一种损伤粘弹性材料具有广义力场的本构模型·　应用变积方法得到了以卷积形式表示的泛函,并建立了损伤粘弹性固体的广义变分原理和广义势能原理·　把它们应用于带损伤的粘弹性Timoshenko梁,得到了Timoshenko梁的统一的运动微分方程。 展开更多

关键词 损伤粘弹性固体 变积法 广义变分原理 广义势能原理 TIMOSHENKO梁

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利用虚应变分析沥青混合料的粘弹性质 被引量：5

3

作者 赵延庆 黄大喜 潘有强 《重庆交通大学学报（自然科学版）》 CAS 2008年第2期236-239,共4页

沥青混合料是典型的粘弹性材料之一,其行为特性较为复杂,利用虚应变则可以简化沥青混合料的粘弹性分析过程。对Superpave13沥青混合料进行了不同条件下的复数模量试验,并将试验结果转化为沥青混合料松弛模量的Prony系列表达式;分别进行... 沥青混合料是典型的粘弹性材料之一,其行为特性较为复杂,利用虚应变则可以简化沥青混合料的粘弹性分析过程。对Superpave13沥青混合料进行了不同条件下的复数模量试验,并将试验结果转化为沥青混合料松弛模量的Prony系列表达式;分别进行了半正弦荷载试验和恒应变压缩试验,利用松弛模量计算了虚应变,并对采用虚应变的沥青混合料粘弹性本构关系进行研究。结果表明,利用虚应变可以消除粘弹性材料的应力-应变滞后效应和对荷载作用速度或时间的依赖性,而且应力-虚应变呈线性关系,从而可以利用广义弹性-粘弹性对应原理对混合料的行为特性进行分析,达到简化粘弹性分析的目的。 展开更多

关键词 虚应变 粘弹性 半正弦荷载试验 恒应变压缩试验 广义弹性-粘弹性对应原理

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非线性粘弹性高分子材料长期蠕变行为的加速测试技术 被引量：10

4

作者 王初红 罗文波 +1 位作者 赵荣国 唐欣 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期218-221,226,共5页

时间-温度-应力等效原理是时间-温度等效原理的延伸,可用于材料力学行为的加速表征,通过短期实验来预测材料的长期力学性能。针对PMMA试件在不同温度、不同应力水平条件下的蠕变实验,分析PMMA蠕变行为的非线性特性。本文应用时间-温度-... 时间-温度-应力等效原理是时间-温度等效原理的延伸,可用于材料力学行为的加速表征,通过短期实验来预测材料的长期力学性能。针对PMMA试件在不同温度、不同应力水平条件下的蠕变实验,分析PMMA蠕变行为的非线性特性。本文应用时间-温度-应力等效原理,得到相应的温度移位因子、应力移位因子和温度-应力联合移位因子,构建了参考温度和参考应力水平条件下的蠕变柔量主曲线。理论和数值计算表明,较高温度和应力水平下的PMMA短期蠕变实验可用于预测其在较低温度和应力水平下的长期蠕变行为。 展开更多

关键词 蠕变 时间-温度-应力等效原理 移位因子 非线性粘弹性 PMMA

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高速公路隧道施工中粘弹性变形的有限元分析 被引量：10

5

作者 朱合华 吴江斌 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第1期18-22,共5页

以浙江上三线高速公路隧道为工程背景 ,应用大型有限元软件MARC对洞口段隧道进行动态施工全过程三维有限元模拟 .分析了施工工序、工艺对隧道拱顶沉降、侧壁收敛变形的影响 ,全面追踪了动态施工中隧道关键部位的变形过程 .并基于弹性 -... 以浙江上三线高速公路隧道为工程背景 ,应用大型有限元软件MARC对洞口段隧道进行动态施工全过程三维有限元模拟 .分析了施工工序、工艺对隧道拱顶沉降、侧壁收敛变形的影响 ,全面追踪了动态施工中隧道关键部位的变形过程 .并基于弹性 -粘弹性对应性原理 。 展开更多

关键词 三维有限元 横观各向同性 高速公路隧道 弹性-粘弹性对应性原理 粘弹性变形 隧道施工

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考虑细观脱湿损伤的NEPE推进剂粘弹性本构模型研究 被引量：5

6

作者 韩龙 许进升 +1 位作者 封涛 周长省 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第8期1885-1892,共8页

为了描述NEPE(Nitrate Ester Plasticized Polyether Propellant)复合固体推进剂的非线性粘弹性力学行为,基于粘弹性脱湿准则及所建立的粘弹性时间-损伤等效原理,将颗粒脱湿所造成的材料损伤以折算时间的形式引入至线性粘弹性本构关系中... 为了描述NEPE(Nitrate Ester Plasticized Polyether Propellant)复合固体推进剂的非线性粘弹性力学行为,基于粘弹性脱湿准则及所建立的粘弹性时间-损伤等效原理,将颗粒脱湿所造成的材料损伤以折算时间的形式引入至线性粘弹性本构关系中,从而建立起可考虑细观颗粒脱湿影响的NEPE复合固体推进剂非线性粘弹性本构模型。通过定制配方NEPE材料在不同温度(-50,-35,-20,0,20,35及50°C)、不同应变水平(5%,10%,15%,20%,25%以及30%)的应力松弛试验及单轴拉伸试验,结合反演技术,获取了本构模型参数。最后利用Matlab软件平台实现了本构模型对于NEPE单轴拉伸力学行为的数值预测,数值计算结果与试验曲线较为吻合,预测数值与试验值差值在15%以内,说明所建本构模型能够较好地描述NEPE推进剂在一定应变率范围内(3.333×10-4~0.1s-1)的粘弹性力学行为,为预测具有复杂细观结构的复合固体推进剂的宏观力学行为提供了一条较为简单便利的实现方式。 展开更多

关键词 NEPE复合固体推进剂 粘弹性 颗粒脱湿 时间-损伤等效原理 非线性粘弹性本构模型

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高分子材料非线性粘弹性问题的解法 被引量：5

7

作者 张淳源 张为民 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第3期4-9,共6页

尽管实验限制在小变形范围之内 ,高分子材料仍表现出明显的非线性粘弹性性能。目前由于分析上的困难 ,通常只好采用线粘弹性假设。基于前文 ,提出了一个求解高分子材料物理非线性 (含线性 )粘弹性问题的新原理 ,通过对改性聚丙烯材料的... 尽管实验限制在小变形范围之内 ,高分子材料仍表现出明显的非线性粘弹性性能。目前由于分析上的困难 ,通常只好采用线粘弹性假设。基于前文 ,提出了一个求解高分子材料物理非线性 (含线性 )粘弹性问题的新原理 ,通过对改性聚丙烯材料的实验表明了该原理的正确性和对于此类材料的实用性。 展开更多

关键词 高分子材料 非张性粘弹性 本构关系 弹性回复对应原理

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竖向力作用在粘弹性土体内部时的解答与应用 被引量：3

8

作者 祝彦知 仲政 《应用力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期547-554,共8页

选择三参量固体模型描述土体的粘弹性本构关系,利用半空间体内部受竖向集中力的Mindlin弹性解,根据粘弹性理论中的准静态弹性-弹粘性对应原理,推导了竖向力作用在粘弹性半无限土体内部的理论解。通过对应力和位移解答进行Laplace逆变换... 选择三参量固体模型描述土体的粘弹性本构关系,利用半空间体内部受竖向集中力的Mindlin弹性解,根据粘弹性理论中的准静态弹性-弹粘性对应原理,推导了竖向力作用在粘弹性半无限土体内部的理论解。通过对应力和位移解答进行Laplace逆变换,给出了应力与位移的时域解。作为解答的应用,建立了粘弹性半无限体内部矩形面积上作用有三角形分布、均匀分布荷载时的粘弹性沉降计算公式。为了便于计算与工程应用,根据粘弹性理论解编制了计算程序。结果验证和实例分析表明,文中理论解是正确的,并为工程实际应用提供了理论依据。 展开更多

关键词 粘弹性 半空间 对应原理 LAPLACE变换 深基础

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非线性粘弹性材料的一个瞬时弹性本构关系 被引量：2

9

作者 赵荣国 张淳源 《湘潭大学学报（哲学社会科学版）》 2000年第S2期165-169,共5页

运用非线性粘弹性本构理论中的弹性回复对应原理 ,得到了一个简单的适用于非线性粘弹性材料的瞬时弹性本构关系 ,并结合实例分析 。

关键词 瞬时弹性本构关系 非线性粘弹性本构关系 弹性回复对应原理 松弛模量 蠕变柔量

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双粘弹性材料界面裂纹的断裂分析

10

作者 刘甫 唐国金 周建平 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2003年第S6期136-138,共3页

推导了本构关系由 Prony 级数描述的粘弹性材料的粘弹性常数,针对受Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型外载作用的双粘弹性材料无限大板界面裂纹,用 Laplace 变换将其时域基本方程变换到频域,根据对应原理,将粘弹性常数代入弹性解,得到频域中的粘弹性解。采... 推导了本构关系由 Prony 级数描述的粘弹性材料的粘弹性常数,针对受Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型外载作用的双粘弹性材料无限大板界面裂纹,用 Laplace 变换将其时域基本方程变换到频域,根据对应原理,将粘弹性常数代入弹性解,得到频域中的粘弹性解。采用修正的 Durbin 数值反变换,得到了离散的时域解,并与近似变换方法的解进行了比较。讨论了能量释放率与外载相位角的关系以及粘弹性材料常数对能量释放率的影响。 展开更多

关键词 界面裂纹 粘弹性 LAPLACE 反变换 对应原理

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一个粘弹性动力学的解析解

11

作者 蔡坤宝 俞集辉 杨瑞芳 《重庆大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 1997年第2期57-62,共6页

对依据粘弹性对应原理所得的粘弹性棒复频域动态响应，采用拉氏反变换的Ｂｒｏｍｗｉｃｈ积分公式，求得粘弹性棒的时域解析解。将该解析解与采用Ｄｕｒｂｉｎ拉氏变换数值反演法所得的数值解相比较表明，数值解几乎与解析解具有相同的... 对依据粘弹性对应原理所得的粘弹性棒复频域动态响应，采用拉氏反变换的Ｂｒｏｍｗｉｃｈ积分公式，求得粘弹性棒的时域解析解。将该解析解与采用Ｄｕｒｂｉｎ拉氏变换数值反演法所得的数值解相比较表明，数值解几乎与解析解具有相同的精度。 展开更多

关键词 对应原理 拉氏反变换 粘弹性动力学 解析解

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玻璃/亚麻纤维混杂复合材料的吸湿和动态粘弹性性能研究 被引量：5

12

作者 许家宝 周储伟 《玻璃钢／复合材料》 CAS 北大核心 2019年第5期38-43,共6页

建立了玻璃纤维/亚麻纤维混杂复合材料层合板的吸湿模型以及湿动态粘弹性模型。采用一般的质量扩散模型分析混杂复合材料层合板的不同湿扩散特性,采用三元件模型模拟混杂复合材料层合板的湿粘弹性,模型参数通过热机械动力学分析(DMTA)... 建立了玻璃纤维/亚麻纤维混杂复合材料层合板的吸湿模型以及湿动态粘弹性模型。采用一般的质量扩散模型分析混杂复合材料层合板的不同湿扩散特性,采用三元件模型模拟混杂复合材料层合板的湿粘弹性,模型参数通过热机械动力学分析(DMTA)实验测定,引入吸湿增重率-时间等效原理,分析不同吸湿量下混杂复合材料层合板的复刚度,研究发现在吸湿早期阶段,混杂复合材料层合板(GFFG)吸湿过程是非Fick的,混杂复合材料层合板(FGGF)满足Fick湿扩散定律,当M_t为0～0.037时,混杂复合材料层合板([0°F/90°G]_s)的储能抗弯刚度降低梯度比较大,在100 Hz以后,储能抗弯刚度增长放缓。本文所建立的模型能反映出试验观测到的规律。 展开更多

关键词 混杂复合材料层合板 湿扩散 湿粘弹性 吸湿增重率-时间等效原理 复刚度

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基于对偶神经网络的固体火箭发动机药柱非线性粘弹性力学分析方法

13

作者 贺云 李海滨 杜娟 《固体火箭技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期541-550,共10页

针对固体火箭发动机药柱非线性理论及有效数值方法研究中大量亟待解决的问题,通过粘弹性对应原理,将非线性粘弹性力学问题对应为弹性力学问题进行求解。给出对偶神经网络对弹性力学问题的求解方法,计算得到非线性粘弹性本构关系中的瞬... 针对固体火箭发动机药柱非线性理论及有效数值方法研究中大量亟待解决的问题,通过粘弹性对应原理,将非线性粘弹性力学问题对应为弹性力学问题进行求解。给出对偶神经网络对弹性力学问题的求解方法,计算得到非线性粘弹性本构关系中的瞬时应力分量,准确构造粘弹性本构关系。为得到泊松比拟合模型中的未知参数,引入自定义神经网络拟合方法对其进行拟合。运用对偶神经网络积分法对粘弹性本构关系中的积分问题进行求解,得到材料的现时应变分量,从而实现一类非线性粘弹性力学问题的精确求解。数值算例表明,该方法是一种可用于求解固体火箭发动机药柱非线性粘弹性问题的高效、高精度计算方法。 展开更多

关键词 固体火箭发动机药柱 非线性 粘弹性 对应原理 对偶神经网络

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流变地层地应力场中套管载荷的理论解 被引量：9

14

作者 李平恩 殷有泉 苏先樾 《北京大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期11-16,共6页

利用求解线性粘弹性问题的弹性粘弹性对应性原理,利用已有的弹性解,求得了考虑地层符合Kelvin流变规律的情况下,地应力场中套管载荷的理论解,并给出了松弛时间的解析表达式。研究表明,流变地层地应力场中套管载荷随时间变化,存在一临界... 利用求解线性粘弹性问题的弹性粘弹性对应性原理,利用已有的弹性解,求得了考虑地层符合Kelvin流变规律的情况下,地应力场中套管载荷的理论解,并给出了松弛时间的解析表达式。研究表明,流变地层地应力场中套管载荷随时间变化,存在一临界时间,使得套管载荷有最值,当时间足够长时,粘弹性解与相应的弹性解一致。用套管弹性解定义的套管地应力载荷,稍低于流变地层中套管所受最大压力。因此在设计时,或者将弹性计算载荷适当增大,或者将安全系数适当增大,以保证套管安全。 展开更多

关键词 流变地层 弹性粘弹性对应性原理 地应力 套管载荷 理论解

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地震孕育体源流变模型(一)——位移场 被引量：7

15

作者 宋治平 尹祥础 梅世蓉 《地震学报》 CSCD 北大核心 2003年第6期574-582,共9页

为了研究地震孕育过程 ,在弹性包体理论的基础上建立了流变介质的体源包体模型理论 .本文基于弹性包体模型的位移场的解析解 ,运用流变力学理论中的对应原理 ,导出流变体介质中 ,包体在任意一点的

关键词 弹性包体理论 流变包体理论 位移场 粘弹性解析解 对应原理 地震

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纤维增强聚合物阻尼预测模型的研究进展 被引量：3

16

作者 吕丽 白书欣 +3 位作者 张虹 王进 肖加余 杨军 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第12期35-38,共4页

回顾了近年来纤维增强阻尼复合材料的研究状况,介绍了材料的阻尼机制和阻尼分析方法,重点总结了阻尼微观预测模型、宏观预测模型和界面阻尼的研究情况,并对今后的研究工作提出了几点建议。

关键词 阻尼 纤维增强复合材料 有限元 应变能法 弹性-粘弹性对应原理

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几何缺陷浅拱的动力稳定性分析 被引量：7

17

作者 易壮鹏 赵跃宇 朱克兆 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期932-938,共7页

研究了几何缺陷对粘弹性铰支浅拱动力稳定性能的影响。从达朗贝尔原理和欧拉-贝努利假定出发推导了粘弹性铰支浅拱在正弦分布突加荷载作用下的动力学控制方程,并采用Galerkin截断法得到了可用龙格-库塔法求解的无量纲化非线性微分方程... 研究了几何缺陷对粘弹性铰支浅拱动力稳定性能的影响。从达朗贝尔原理和欧拉-贝努利假定出发推导了粘弹性铰支浅拱在正弦分布突加荷载作用下的动力学控制方程,并采用Galerkin截断法得到了可用龙格-库塔法求解的无量纲化非线性微分方程组。同时引入能有效追踪结构动力后屈曲路径的广义位移控制法,对含几何缺陷浅拱的响应曲线进行几何、材料双重非线性有限元分析。用这两种方法分析了前三阶谐波缺陷对浅拱动力稳定性能的影响,其中动力临界荷载由B-R准则判定。主要结论有:材料粘弹性使浅拱动力临界荷载增大且结构响应曲线与弹性情况差别很大;二阶谐波缺陷影响显著,它使动力临界荷载明显下降且使得浅拱粘弹性动力临界荷载可能低于弹性动力临界荷载。 展开更多

关键词 浅拱 几何缺陷 动力稳定性 粘弹性 龙格-库塔法 广义位移控制法

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双基固体推进剂药柱非线性蠕变特性实验研究 被引量：8

18

作者 李东 周长省 +1 位作者 鞠玉涛 于溪 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期475-479,共5页

研究了某双基固体推进剂药柱的非线性蠕变性能。依据固体推进剂药柱试件在不同温度、应力水平条件下的蠕变实验,分析其蠕变行为的非线性特性。实验结果表明,其力学性能与时间、温度、应力强烈相关。构建了参考温度20℃和参考应力5 MPa... 研究了某双基固体推进剂药柱的非线性蠕变性能。依据固体推进剂药柱试件在不同温度、应力水平条件下的蠕变实验,分析其蠕变行为的非线性特性。实验结果表明,其力学性能与时间、温度、应力强烈相关。构建了参考温度20℃和参考应力5 MPa水平条件下的蠕变柔量主曲线。理论和数值计算表明,较高温度和应力水平下的固体推进剂药柱短期蠕变实验,可用于预测其在较低温度和应力水平下的长期蠕变行为。利用5级Prony级数模拟的蠕变柔量函数与实验叠合主曲线能很好吻合。 展开更多

关键词 双基固体推进剂 非线性粘弹性 蠕变 Prony级数 时间-温度-应力等效原理

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