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低机械力下G-actin的弹塑性力学特性与动态构象特征研究
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作者 马钰淇 苏梓南 +2 位作者 吕守芹 潘君 崔玉红 《医用生物力学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期92-92,共1页
目的探究G-actin受到外部低机械力作用下的弹塑性力学性质、分子内相互作用改变机理及G-actin整体与局部的动态构象变化规律。方法结合磁镊拉伸实验与拉伸分子动力学模拟,得到并分析了G-actin在外部低机械力条件下的力学响应机制。首先... 目的探究G-actin受到外部低机械力作用下的弹塑性力学性质、分子内相互作用改变机理及G-actin整体与局部的动态构象变化规律。方法结合磁镊拉伸实验与拉伸分子动力学模拟,得到并分析了G-actin在外部低机械力条件下的力学响应机制。首先,通过磁镊以不同拉力加载速率拉伸G-actin样品,获得了对应的力-拉伸长度曲线,统计其去折叠率分布特征和规律。其次,使用拉伸分子动力学模拟方法模拟与实验相同的加载条件,获得了G-actin受力和变形关系及分子内相互作用力。进一步详细分析G-actin整体、局部构象变化与分子内相互作用力变化规律。结果实验与模拟研究揭示了G-actin在外部低机械力作用下的分子内相互作用力、力学响应规律与分子构象的变化特征。确定了其应力应变响应模式及弹性模量、弹性极限、持久伸长量等弹塑性力学参数。验证了采用拉伸分子动力学模拟方法的可靠性和准确性;提出了一种更适用于连续介质层面研究肌动蛋白力-拉伸长度的力学模型。结论第一次通过实验方法得到低机械力下G-actin弹塑性力学性质,第一次用提出采用G-actin分子内相互作用力为主要参数,研究G-actin分子力与分子构象变化的力学响应机制。研究成果为肌动蛋白的展开与折叠过程提供了参考,为大分子动力学研究提供了新思路。 展开更多
关键词 弹塑性力学 弹性极限 构象变化 机械力作用 肌动蛋白 应力应变响应 局部构象 分子构象
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弹塑性力学课程研究性实验教学探索与实践 被引量:8
2
作者 张鹏 王传杰 +2 位作者 朱强 陈刚 崔令江 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2021年第3期149-152,共4页
根据弹塑性力学课程内容理论性强、公式概念抽象、解析计算复杂等特点,对该课程进行了研究性实验教学设计与实践。设置研究专题、制订实验方案、研讨工艺案例,培养学生掌握弹塑性力学理论知识并运用于实践的独立研究能力和创新能力。实... 根据弹塑性力学课程内容理论性强、公式概念抽象、解析计算复杂等特点,对该课程进行了研究性实验教学设计与实践。设置研究专题、制订实验方案、研讨工艺案例,培养学生掌握弹塑性力学理论知识并运用于实践的独立研究能力和创新能力。实践表明,研究性实验教学能够加深学生对弹塑性力学课程公式概念、理论要点的理解,提高学生分析问题、解决问题、工艺实践及团队协作的能力,提高弹塑性力学课程的教学质量。 展开更多
关键词 弹塑性力学 研究性实验教学 课程改革
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基于正交设计的复杂坝基弹塑性力学参数反演 被引量:23
3
作者 陈益峰 周创兵 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第4期450-454,共5页
复杂坝基弹塑性力学参数反演的计算工作量直接取决于采用何种优化方法。根据大坝在运行期的实测资料,运用有限元正交数值试验、回归分析和优化相结合的方法,反演了坝基岩体的弹塑性力学参数。实例研究表明了该方法的高效性和实用性。
关键词 位移反分析 正交试验 回归分析 复杂坝基 弹塑性力学参数
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弹塑性力学问题的神经网络计算模型 被引量:4
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作者 孙道恒 孙训方 +1 位作者 胡俏 徐灏 《计算力学学报》 CAS CSCD 2000年第3期273-277,286,共6页
为了提高弹塑性力学问题的计算速度 ,给出了其新的势能变分原理形式。利用神经网络的并行、分布处理的特点进行寻优 ,并给出了相应网络的结构形式和网络参数。
关键词 弹塑性力学 神经网络 有限元法 计算模型
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球墨铸铁高温弹塑性力学性能的实验研究 被引量:10
5
作者 商全义 弓金霞 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2000年第2期19-20,共2页
给出了球墨铸铁 ( QT50 0— 7)加载 -卸载 -二次加载特性曲线 ,结果表明 ,加载 -卸载 -二次加载过程的应力 -应变关系基本满足 Prantle假设。测定了 1 8℃~ 1 0 0 0℃应力 -应变关系和各温度下的抗拉强度、屈服强度、弹性模量、剪切模... 给出了球墨铸铁 ( QT50 0— 7)加载 -卸载 -二次加载特性曲线 ,结果表明 ,加载 -卸载 -二次加载过程的应力 -应变关系基本满足 Prantle假设。测定了 1 8℃~ 1 0 0 0℃应力 -应变关系和各温度下的抗拉强度、屈服强度、弹性模量、剪切模量、泊松比、应变强化率以及它们随温度的变化关系 ,为进行该种材料的弹塑性热应力计算机数值模拟提供了必须的基础数据 ;本文的实验结果表明 ,弹塑性力学的理论和假设基本适用于铁素体 -球光体基体的球墨铸铁材料。 展开更多
关键词 球墨铸铁 高温 弹塑性力学性能 实验研究
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弹塑性力学中的体积不可压缩假设及其应用 被引量:1
6
作者 潘立功 徐秉业 《中国大学教学》 1990年第2期38-39,共2页
在弹塑性力学中,“Bridgeman 和其他研究者的试验指出,固体的体积压缩是一种弹性变形,而且体积的相对改变与压力的关系非常接近干线性关系”“
关键词 弹塑性力学 弹性变形 线性关系 厚壁圆筒 弹塑性分析 应变增量 弹性区 可压缩性 应力增量 塑性应变
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弹塑性力学变分原理的新形式
7
作者 孙道恒 胡俏 徐灏 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第1期75-78,共4页
以参变量变分原理为基础,建立并证明了二类变量(dui,dλp)变分原理.针对最小势能原理,给出了有限元列式,并把非线性约束项划归到目标函数中,构造出适合于神经网络处理的变分原理形式.证明了非线性约束处理前后的等价性,... 以参变量变分原理为基础,建立并证明了二类变量(dui,dλp)变分原理.针对最小势能原理,给出了有限元列式,并把非线性约束项划归到目标函数中,构造出适合于神经网络处理的变分原理形式.证明了非线性约束处理前后的等价性,讨论了非线性项系数的确定方法. 展开更多
关键词 弹塑性力学 变分原理 神经网络 有限元法
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基于弹塑性力学的精馏釜结构优化分析
8
作者 胡效东 刘宁 +1 位作者 祁祥松 王建鹏 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期360-367,共8页
基于弹性力学进行结构强度分析,由于设备结构不连续处存在较大的应力奇异性,使得计算结果与设备实际所承受的应力不相符。针对某精馏釜的实际设计和结构,基于弹塑性力学理论,通过建模、划分网格、施加载荷与约束,分析该精馏釜的应力分布... 基于弹性力学进行结构强度分析,由于设备结构不连续处存在较大的应力奇异性,使得计算结果与设备实际所承受的应力不相符。针对某精馏釜的实际设计和结构,基于弹塑性力学理论,通过建模、划分网格、施加载荷与约束,分析该精馏釜的应力分布,并对其壁厚和加强筋结构优化。计算结果表明,基于弹塑性力学的计算结果可靠,设计壁厚小于传统方法设计方法,符合ASMEVIII-2-2015《压力容器建造另一规则》要求。 展开更多
关键词 弹塑性力学 有限元法 压力容器 结构优化
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膨胀管弹塑性力学特性分析与设计研究
9
作者 姜伟 《中国海上油气》 CAS 2008年第2期111-114,共4页
采用弹塑性力学分析方法,结合膨胀管实际应用情况,对膨胀管弹塑性力学特性进行了定量分析,特别是对达到塑性极限压力条件下膨胀管应力分布特点及其与塑性极限压力之间的关系进行了深入研究。在膨胀工具结构设计中,锥角设计是关键,除了... 采用弹塑性力学分析方法,结合膨胀管实际应用情况,对膨胀管弹塑性力学特性进行了定量分析,特别是对达到塑性极限压力条件下膨胀管应力分布特点及其与塑性极限压力之间的关系进行了深入研究。在膨胀工具结构设计中,锥角设计是关键,除了要满足膨胀管达到塑性极限条件外,还应综合考虑膨胀锥上行的摩阻尽可能小,以减小工具卡死的可能;膨胀管的材质应与套管材质有差异为好,并且膨胀管的屈服极限应小于套管的屈服极限,这样有利于保护套管。本文研究结果可以为渤海油田井上膨胀工具结构设计和现场实施套管开窗定向侧钻分支井作业提供技术支持。 展开更多
关键词 膨胀管 弹塑性力学特性 塑性极限压力 定量分析 设计研究
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基于弹塑性力学的疲劳裂纹扩展速率的研究 被引量:5
10
作者 徐礼达 张瑞金 赵硕 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期607-612,共6页
基于增量塑性理论定义的J积分,结合试验和计算机仿真方法,研究建立基于弹塑性力学的裂纹扩展速率的方法,通过与基于线弹性力学的裂纹扩展速率曲线比较,基于增量塑性J积分的裂纹扩展速率曲线很好地描述了材料断裂力学性能特征,验证了ΔJ... 基于增量塑性理论定义的J积分,结合试验和计算机仿真方法,研究建立基于弹塑性力学的裂纹扩展速率的方法,通过与基于线弹性力学的裂纹扩展速率曲线比较,基于增量塑性J积分的裂纹扩展速率曲线很好地描述了材料断裂力学性能特征,验证了ΔJ积分作为裂纹扩展驱动力参量的合理性,为进一步研究探讨裂纹扩展机制提供研究基础,并基于7N01铝合金试验数据提出了一种简单归一化模型,考虑了应力比对裂纹扩展速率的影响,适用于工程实际中估算材料的疲劳裂纹扩展寿命。 展开更多
关键词 疲劳裂纹扩展速率 弹塑性力学 J积分 应力比效应
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30408奥氏体不锈钢弹塑性力学演变研究
11
作者 王加宁 李光明 +1 位作者 孙建桂 胡效东 《机械设计与制造》 北大核心 2023年第8期89-93,99,共6页
采用小冲杆测试技术测试30408奥氏体不锈钢的屈服强度及抗拉强度分别为195.43MPa、804.34MPa,运用扩展有限元的方法模拟了小冲杆试验的破裂过程,并基于弹塑性力学分析了某煤矿应力计压力枕的弹塑性变形。结果表明:采用扩展有限元法模拟... 采用小冲杆测试技术测试30408奥氏体不锈钢的屈服强度及抗拉强度分别为195.43MPa、804.34MPa,运用扩展有限元的方法模拟了小冲杆试验的破裂过程,并基于弹塑性力学分析了某煤矿应力计压力枕的弹塑性变形。结果表明:采用扩展有限元法模拟小试样破裂位置与试验破裂位置基本吻合,断裂位置先经历减薄,减薄区发生最大的塑性变形为123.1%,之后随着应力的增大,试件产生破裂。压力枕的弹塑性分析与试验结果的相对误差在(0.21~6.65)%之内,表明该方法用于应力计压力枕的设计是可行的。这里指在探索大塑性变形零部件的精细化设计问题,减少试验次数,提高设计精度。 展开更多
关键词 小冲杆测试 30408奥氏体不锈钢 应力计压力枕 弹塑性力学
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飞行器结构分离用碟形弹簧大变形弹塑性有限元分析 被引量:9
12
作者 廖日东 左正兴 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期702-707,共6页
针对用于某飞行器结构分离的非标碟簧结构,采用大变形弹塑性有限元法计算在平稳压缩和释放过程中该碟簧的应力及变形。给出了该碟簧的加载-卸载刚度曲线,分析了强压处理对碟簧工作性能的影响,为该碟簧的使用提供了定量依据。对部分结果... 针对用于某飞行器结构分离的非标碟簧结构,采用大变形弹塑性有限元法计算在平稳压缩和释放过程中该碟簧的应力及变形。给出了该碟簧的加载-卸载刚度曲线,分析了强压处理对碟簧工作性能的影响,为该碟簧的使用提供了定量依据。对部分结果与实验测试结果进行了对比。该计算方法完全可以适用于任意碟簧结构的弹塑性力学分析。 展开更多
关键词 固体力学 碟形弹簧 弹塑性力学 应力分析 有限元法
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功能梯度纯弯曲梁弹塑性问题的解析解 被引量:4
13
作者 聂国隽 康继武 仲政 《广西大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2009年第1期28-32,共5页
在小变形前提下研究了功能梯度材料纯弯曲梁的弹塑性受力变形特征.假定功能梯度材料为理想弹塑性材料,且其弹性模量与屈服强度沿梁高度方向按照指数函数变化,根据Mises屈服条件导出了纯弯曲梁的弹性极限弯矩、截面弹塑性应力以及塑性极... 在小变形前提下研究了功能梯度材料纯弯曲梁的弹塑性受力变形特征.假定功能梯度材料为理想弹塑性材料,且其弹性模量与屈服强度沿梁高度方向按照指数函数变化,根据Mises屈服条件导出了纯弯曲梁的弹性极限弯矩、截面弹塑性应力以及塑性极限弯矩的解析表达式.算例分析表明功能梯度材料梁的弹塑性性能与均匀材料梁不同,材料屈服不一定首先产生于截面最大应力点,塑性变形的产生、扩展具有多种不同的模式,材料弹性模量与屈服强度沿截面高度的梯度变化对纯弯曲梁的应力分布规律及极限承载能力均有较大影响.研究结果可为功能梯度材料梁的弹塑性分析提供验证的考题,也可为简化理论的建立提供一定的依据. 展开更多
关键词 功能梯度材料 理想弹塑性力学模型 纯弯曲梁 弹塑性性能
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泥岩巷道围岩弹塑性参数反演分析与长期稳定性预测 被引量:11
14
作者 马非 贾善坡 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第7期1987-1994,共8页
以实测的围岩蠕变变形资料为基础,基于现场监测所获得的蠕变本构模型,对某一矿区泥岩体的力学参数进行了弹塑性反演分析,得到的巷道围岩体基本力学参数分别为弹性模量E=2.0 GPa,凝聚力c=1.31 MPa,内摩擦角φ=24o。待反演参数水平均值的... 以实测的围岩蠕变变形资料为基础,基于现场监测所获得的蠕变本构模型,对某一矿区泥岩体的力学参数进行了弹塑性反演分析,得到的巷道围岩体基本力学参数分别为弹性模量E=2.0 GPa,凝聚力c=1.31 MPa,内摩擦角φ=24o。待反演参数水平均值的极差结果显示,通过极差的大小可以判断岩土力学参数的敏感性,对蠕变的影响而言,凝聚力最敏感,其次是内摩擦角,弹性模量再次之。在此基础上,利用反演所得的围岩基本力学参数进行了正演,计算得到了各测点处对应的蠕变位移增量,与实测值相比吻合较好,表明反分析所获得的岩体材料参数综合反映了巷道围岩的力学特性。最后,对巷道围岩变形大小及塑性区范围进行了预测。 展开更多
关键词 正交设计 软岩巷道 弹塑性力学参数 长期稳定性
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损伤弹塑性大变形本构方程 被引量:2
15
作者 陈斌 高芝晖 彭向和 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 1998年第1期35-40,共6页
基于初始细观孔洞模型的分析,推导出各向同性/运动混合强化材料更为真实和简单的损伤演化和弱化函数的表达式。将所得到的孔洞演化率和弱化函数嵌入新的增量型内时本构框架,并考虑损伤引起的塑性体积膨胀、得到了损伤弹塑性大变形内... 基于初始细观孔洞模型的分析,推导出各向同性/运动混合强化材料更为真实和简单的损伤演化和弱化函数的表达式。将所得到的孔洞演化率和弱化函数嵌入新的增量型内时本构框架,并考虑损伤引起的塑性体积膨胀、得到了损伤弹塑性大变形内时本构方程。用相应的轴对称有限元分析程序,分析开有切槽的圆柱试件在切槽前缘的应力和损伤分布,得到与实验较为吻合的结果。 展开更多
关键词 本构方程 弹塑性力学 损伤演化 混合强化 材料
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高压容器的弹塑性应力分析 被引量:3
16
作者 杨金来 陶伟华 《浙江工业大学学报》 CAS 1998年第4期320-323,共4页
应用四个强度理论对承载圆筒进行弹塑性力学分析,并对结果进行比较与总结,为高压客器的强度设计提供有益的理论依据。
关键词 应力 强度 压力容器 弹塑性力学分析
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基于弹塑性理论的溃坝尾矿砂下泄冲击力研究
17
作者 蔡红 吴帅峰 +2 位作者 魏迎奇 严俊 孙黎明 《防灾减灾工程学报》 CSCD 北大核心 2020年第1期29-34,62,共7页
为确定溃坝尾矿砂下泄冲击力,以弹塑性力学为基础,从微粒弹性碰撞入手,建立单尾矿砂微粒的冲击模型,并扩展至团聚尾矿砂的冲击力求解模型,推导出均匀级配、固液耦合的冲击力计算公式。结果表明:单尾矿砂微粒可通过弹性力学理论描述碰撞... 为确定溃坝尾矿砂下泄冲击力,以弹塑性力学为基础,从微粒弹性碰撞入手,建立单尾矿砂微粒的冲击模型,并扩展至团聚尾矿砂的冲击力求解模型,推导出均匀级配、固液耦合的冲击力计算公式。结果表明:单尾矿砂微粒可通过弹性力学理论描述碰撞过程、求解碰撞力和碰撞时间;尾矿砂团聚微粒的碰撞模型的构建应考虑液相的粘聚力、颗粒间的接触和局部力系向空间转化三个方面;冲击速度、平均粒径和含沙量对冲击力的影响均呈幂函数型增加,干密度呈线性增加,相同边界条件下,冲击速度的改变对冲击力的影响最大,平均粒径和含沙量次之,干密度影响最小,该结果代表了尾矿砂所特有的细颗粒、级配均匀所展现的特征,为尾矿砂下泄冲击计算提供理论依据。 展开更多
关键词 尾矿砂 下泄 冲击力 弹塑性力学
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复杂载荷作用下圆柱壳的弹塑性动力屈曲研究 被引量:13
18
作者 刘理 刘土光 +1 位作者 张涛 李天匀 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第2期119-125,共7页
对复杂载荷作用下圆柱壳的弹塑性动力屈曲问题进行了研究。基于Hamilton变分原理导出圆柱壳的运动方程 ,本构关系采用增量理论 ,借助增量数值算法求解动力方程组。结果表明 ,均匀径向外压对圆柱壳的轴向冲击的过程或冲击性态有较大的影... 对复杂载荷作用下圆柱壳的弹塑性动力屈曲问题进行了研究。基于Hamilton变分原理导出圆柱壳的运动方程 ,本构关系采用增量理论 ,借助增量数值算法求解动力方程组。结果表明 ,均匀径向外压对圆柱壳的轴向冲击的过程或冲击性态有较大的影响 ,并讨论了径向压力与轴向冲击载荷的幅值对结构临界动力屈曲载荷和临界动力失效载荷的影响。 展开更多
关键词 圆柱壳 复杂载荷 动力曲面 动力失效 弹塑性力学 Hamilton变分原理 径向压力
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一种基于虚功原理的求解弹塑性问题的有限元——数学规划法 被引量:1
19
作者 朱昌铭 金永杰 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 1993年第7期601-608,共8页
本文通过将屈服函数按台劳级数展开,并略去二阶以上高阶项,从而将弹塑性本构方程写为线性互补形式这一思路,从熟知的虚功原理出发,结合有限元离散技术,简捷地得到了一种求解弹塑性力学问题的线性互补方法.所得方法可用于满足关联及非关... 本文通过将屈服函数按台劳级数展开,并略去二阶以上高阶项,从而将弹塑性本构方程写为线性互补形式这一思路,从熟知的虚功原理出发,结合有限元离散技术,简捷地得到了一种求解弹塑性力学问题的线性互补方法.所得方法可用于满足关联及非关联流动法则的材料.另外,本文还讨论了该方法解的存在性唯一性问题,给出了几个有用的结论. 展开更多
关键词 虚功原理 有限元 弹塑性力学
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简支梁弹塑性碰撞响应动态子结构方法 被引量:1
20
作者 骞朋波 尹晓春 +2 位作者 沈煜年 杨钧 孔德平 《南京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期176-181,共6页
针对简支梁结构弹塑性碰撞响应问题,建立了碰撞子结构模型。基于弹塑性有限元理论和模态综合方法推导出了该碰撞子结构模型在模态坐标下的动力学控制方程,将动态子结构方法推广应用于柔性梁结构的弹塑性碰撞响应研究。采用接触模型考虑... 针对简支梁结构弹塑性碰撞响应问题,建立了碰撞子结构模型。基于弹塑性有限元理论和模态综合方法推导出了该碰撞子结构模型在模态坐标下的动力学控制方程,将动态子结构方法推广应用于柔性梁结构的弹塑性碰撞响应研究。采用接触模型考虑碰撞位置局部变形,数值计算表明,该方法可以计算复杂变化的弹塑性碰撞接触力响应,梁上二维动态弹塑性应力场,动态位移场,角位移场和横向振动速度场等动力学变量,还可以描述碰撞激发弹塑性波的传播和塑性铰形成过程这类复杂的瞬态动力学现象。通过对比计算得到的碰撞接触力响应,弹塑性波传播特征和塑性铰形成过程与有限元计算结果和塑性动力学理论,证明了该动态子结构方法研究柔性梁结构弹塑性碰撞动力响应问题的有效性和合理性。 展开更多
关键词 动态子结构 碰撞 弹塑性力学
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