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金属板材不同应力状态断裂试验及断裂模型建立 被引量:2
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作者 庄华晔 田雨苗 赖兴华 《汽车工艺与材料》 2016年第11期43-47,共5页
通过金属板材的单向拉伸试验(与轧制方向角度为0°、45°、90°)确定材料的各向异性程度,以选择合适的弹塑性模型进行模拟。通过中心孔拉伸试验、剪切试验、拉剪试验、R5缺口拉伸试验等不同应力状态断裂试验,获取所需试验... 通过金属板材的单向拉伸试验(与轧制方向角度为0°、45°、90°)确定材料的各向异性程度,以选择合适的弹塑性模型进行模拟。通过中心孔拉伸试验、剪切试验、拉剪试验、R5缺口拉伸试验等不同应力状态断裂试验,获取所需试验数据。分别对比MMC断裂模型、CL断裂模型以及LS-DYNA中的MAT24模型三种断裂模型的模拟结果,认为MMC断裂准则的模拟结果可以更加准确描述材料的断裂特性。 展开更多
关键词 MMC断裂模型 CL断裂模型 金属材料断裂模型 断裂试验
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大体积混凝土等效裂纹断裂模型研究 被引量:24
2
作者 黄达海 宋玉普 吴智敏 《计算力学学报》 CAS CSCD 2000年第3期293-300,共8页
根据大比尺混凝土紧凑拉伸与楔入劈拉试验成果 ,将裂纹在稳定扩展中断裂过程区应力分布与相应的变形 (张开度ω )联系起来 ,通过“归一化”处理 ,得到了大体积混凝土断裂过程区长度的解析表达式 ,建立了大体积混凝土 型断裂破坏的等效... 根据大比尺混凝土紧凑拉伸与楔入劈拉试验成果 ,将裂纹在稳定扩展中断裂过程区应力分布与相应的变形 (张开度ω )联系起来 ,通过“归一化”处理 ,得到了大体积混凝土断裂过程区长度的解析表达式 ,建立了大体积混凝土 型断裂破坏的等效裂纹断裂模型。 展开更多
关键词 断裂过程区 等效裂纹断裂模型 大体积混凝土
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多裂纹混凝土等效断裂模型研究 被引量:3
3
作者 王学志 张小刚 +1 位作者 宋玉普 吴智敏 《水力发电》 北大核心 2006年第2期20-22,44,共4页
根据混凝土材料断裂过程区存在尺寸效应这一特点,结合混凝土断裂韧度的尺寸效应规律,对混凝土有效裂缝扩展量进行了研究,得到反映尺寸效应规律的有效裂缝扩展量表达式,进而得到与试件尺寸相关的混凝土多裂纹等效断裂模型,使得多裂纹等... 根据混凝土材料断裂过程区存在尺寸效应这一特点,结合混凝土断裂韧度的尺寸效应规律,对混凝土有效裂缝扩展量进行了研究,得到反映尺寸效应规律的有效裂缝扩展量表达式,进而得到与试件尺寸相关的混凝土多裂纹等效断裂模型,使得多裂纹等效断裂模型更符合断裂过程区的尺寸效应规律。同时,通过与在实际工程中已用的其他模型的计算结果相比较,得出此模型比较可靠的结论。 展开更多
关键词 混凝土 多裂纹 等效断裂模型 有效裂缝扩展量 尺寸效应
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碾压混凝土拱坝诱导缝等效强度双参数断裂模型 被引量:11
4
作者 张小刚 宋玉普 +1 位作者 王学志 吴智敏 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期265-271,共7页
对两种尺寸碾压混凝土三点弯曲梁进行了断裂试验,获得了荷载和裂缝口张开位移P-M全曲线及荷载和加载点位移P-δ全曲线,分析了碾压混凝土的断裂参数、临界有效裂缝长度和临界裂缝尖端张开位移等一系列空白参数.运用双K和双G断裂理论,分... 对两种尺寸碾压混凝土三点弯曲梁进行了断裂试验,获得了荷载和裂缝口张开位移P-M全曲线及荷载和加载点位移P-δ全曲线,分析了碾压混凝土的断裂参数、临界有效裂缝长度和临界裂缝尖端张开位移等一系列空白参数.运用双K和双G断裂理论,分别建立了碾压混凝土拱坝诱导缝等效强度的非线性断裂模型和断裂能量分析模型,从非线性应力场和能量释放率角度明确了诱导缝的起裂、稳定扩展和失稳扩展的计算方法,对两种模型计算结果进行了相互比较,并用有限元和沙牌拱坝的工程实际观测值验证了模型的可靠性.给出了拱坝诱导缝的最佳布置间距、设置位置等.实践证明,该模型可提高碾压混凝土拱坝诱导缝的设计水平,且具有工程实用价值. 展开更多
关键词 断裂模型 等效强度 诱导缝 双参数 高碾压混凝土拱坝 能量分析模型 张开位移 三点弯曲梁 能量释放率 断裂试验 断裂参数 断裂理论 裂缝尖端 裂缝长度 计算方法 失稳扩展 计算结果 布置间距 工程实际 沙牌拱坝 设置位置
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混凝土双参数断裂模型和尺寸效应模型R阻力曲线比较 被引量:3
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作者 赵艳华 魏鹏 高洪波 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期387-392,共6页
对混凝土的两类基本断裂模型(双参数断裂模型和尺寸效应模型)求解得到的第Ⅰ类几何形式下的R阻力曲线进行了详细的分析比较.首先对有效裂纹长度和裂纹尖端张口位移进行了修正,在此基础上由双参数断裂模型和尺寸效应模型得到了R阻力曲线... 对混凝土的两类基本断裂模型(双参数断裂模型和尺寸效应模型)求解得到的第Ⅰ类几何形式下的R阻力曲线进行了详细的分析比较.首先对有效裂纹长度和裂纹尖端张口位移进行了修正,在此基础上由双参数断裂模型和尺寸效应模型得到了R阻力曲线的解析表达式.通过两类R阻力曲线计算得到的荷载-位移曲线与试验结果的对比,发现尺寸效应模型得到的临界有效裂纹长度稍大于双参数断裂模型的结果,而根据双参数断裂模型R阻力曲线得到的最大荷载大于尺寸效应模型的结果,且当相对初始裂纹长度较大时,双参数断裂模型R阻力曲线得到的最大荷载远大于试验值.双参数断裂模型的R阻力曲线适合于初始裂纹长度相对试件高度较小的情况. 展开更多
关键词 断裂力学 裂纹尖端 R 阻力曲线 尺寸效应模型 双参数断裂模型
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双K断裂模型粘聚韧度K_(Ic)~c实用插值计算方法 被引量:2
6
作者 高洪波 徐世烺 +1 位作者 吴智敏 卜丹 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第1期47-52,共6页
为了配合《水工混凝土断裂试验规程》在工程界的推广使用,提出了双K断裂模型中在临界状态时分布在虚拟裂缝上的粘聚力σ(x)产生的粘聚韧度KcIc的二元拉格朗日插值计算方法,进而由准脆性材料韧度三参数定律计算了混凝土起裂韧度KiInci。... 为了配合《水工混凝土断裂试验规程》在工程界的推广使用,提出了双K断裂模型中在临界状态时分布在虚拟裂缝上的粘聚力σ(x)产生的粘聚韧度KcIc的二元拉格朗日插值计算方法,进而由准脆性材料韧度三参数定律计算了混凝土起裂韧度KiInci。与粘聚韧度KcIc积分计算和简化计算方法的比较,表明此插值计算方法具有很高的精度,计算过程简化,使用计算器即可实现,便于工程人员实际使用。 展开更多
关键词 混凝土断裂试验规程 双K断裂模型 粘聚韧度KIc^c 插值计算
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岩爆的损伤断裂模型 被引量:6
7
作者 李广平 《岩土力学》 EI CAS CSCD 1997年第A08期105-109,共5页
在分析岩爆形成的物理力学特征的基础上,建立了岩爆的损伤断裂模型。该模型能够合理地分析围岩应力调整过程中的裂纹的扩展,连接和裂纹与洞室表面的相互作用问题,以及由裂纹扩展和连接而分离出来的薄片岩层的屈英断裂问题。
关键词 岩爆 损伤断裂模型 地应力 应力调整过程
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混凝土材料的断裂模型和强度尺寸效应 被引量:1
8
作者 周青松 于清树 《安徽工业大学学报(自然科学版)》 CAS 2006年第1期59-63,共5页
尺寸效应是准脆性材料的固有特性。讨论了混凝土材料的各种断裂模型,结合Bazant尺寸效应律,给出了不同断裂模型下的Bazant尺寸效应公式。
关键词 断裂模型 尺寸效应 Bazant尺寸效应律
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变质量断裂模型及其实验研究(英文)
9
作者 许忠勇 袁龙蔚 《湘潭大学自然科学学报》 CAS CSCD 1989年第1期178-187,共10页
从能量方程求得具体的裂纹扩展方程是困难的,因为在一般情况下,我们还不知道断裂过程中各种能量以什么样的比例存在于系统中。鉴于此,我们考虑将动量方程用于裂纹扩展研究。建立一个以动量定律而不是以能量原理为基础的断裂模型。这种... 从能量方程求得具体的裂纹扩展方程是困难的,因为在一般情况下,我们还不知道断裂过程中各种能量以什么样的比例存在于系统中。鉴于此,我们考虑将动量方程用于裂纹扩展研究。建立一个以动量定律而不是以能量原理为基础的断裂模型。这种模型的建立是基于这样的认识,即裂纹体在断裂过程中,即使其整体动量,动量矩是守恒的情况下,其局部动量、动量矩也是不守恒的。或者说,动量平衡方程是非局部的,通常的局部化假设在裂纹扩展展过程中是不成立的。在此基础上种文中以裂纹尖端局部区域为研究对象,从多方面论证了该区域作用有不平衡力,正是这个不平衡力的大小,方向等的变化控制着裂纹扩展过程,建立了变质量断裂模型。该模型以随裂纹尖端运动的局部区域作为变质量系统,研究该系统质量和作用在该系统上力的变化,以此研究裂纹扩展过程,从而给出了裂纹扩展遵循的一般方程。本文用自行研制的裂纹扩展速度测定仪测得的裂纹扩展速度,在平面应力Ⅰ型裂纹条件下,在一定程度上验证了理论的正确性。 展开更多
关键词 变质量 断裂模型 裂纹扩展
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钢纤维混凝土的断裂模型研究 被引量:2
10
作者 王新友 《广西水利水电》 1992年第3期2-7,共6页
根据钢纤维混凝土(SFRC)的断裂特征,对已有的SFRC断裂模型及其应用进行了总结和讨论评价,提出了一个更适合于SFRC断裂行为的断裂模型,并就SFRC断裂模型的研究发展趋势提出了一些建议。
关键词 纲纤维混凝土 断裂模型 临界断裂
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正方格子和Sierpinski地毯上断裂模型的比较
11
作者 石少波 《河北理工大学学报(自然科学版)》 CAS 2010年第3期56-59,共4页
用实空间重整化群方法研究了正方格子和Sierpinski地毯上断裂模型的临界行为,得到相应的临界值和与长度有关的临界指数。不同格子上同种相变模型临值的大小决定于格子的内部联结方式,临界指数不同说明它们属于不同的普适类。
关键词 断裂模型 临界行为 正方格子 SIERPINSKI地毯 重整化群方法
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基于隐式梯度理论的混凝土细观随机断裂模型 被引量:2
12
作者 李苹 任晓丹 李杰 《建筑科学与工程学报》 CAS 北大核心 2014年第3期90-97,共8页
根据多尺度力学的基本思想,将隐式梯度非局部化理论与串并联弹簧模型理论相结合,建立了混凝土细观随机断裂模型。通过引入微弹簧断裂应变为服从对数正态分布的随机变量,验证了混凝土材料微观断裂的不可控制性;通过引入非局部化比例,解... 根据多尺度力学的基本思想,将隐式梯度非局部化理论与串并联弹簧模型理论相结合,建立了混凝土细观随机断裂模型。通过引入微弹簧断裂应变为服从对数正态分布的随机变量,验证了混凝土材料微观断裂的不可控制性;通过引入非局部化比例,解决了传统串并联弹簧模型的层数敏感性问题。对建立的模型从特征参数、局部应变与损伤的演化发展和层数敏感性几个方面进行了分析。最后,将模型结果与试验结果进行了对比,验证了该模型的正确性。研究结果表明:该模型计算效率高,且更加有利于在计算软件中实现。 展开更多
关键词 混凝土 隐式梯度 非局部化 细观随机断裂模型
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混凝土结构裂缝分析中断裂模型的研究现状
13
作者 余学芳 《浙江水利水电专科学校学报》 2006年第3期1-4,共4页
在大部分情况下,混凝土是带裂缝工作的,随着外加荷载的增加,裂缝不断发展,最后裂缝失稳扩展导致结构破坏.开裂破坏是混凝土结构破坏的主要形式.主要阐述了混凝土结构裂缝分析中几种常用断裂模型的研究现状及其主要特点,以便为混凝土裂... 在大部分情况下,混凝土是带裂缝工作的,随着外加荷载的增加,裂缝不断发展,最后裂缝失稳扩展导致结构破坏.开裂破坏是混凝土结构破坏的主要形式.主要阐述了混凝土结构裂缝分析中几种常用断裂模型的研究现状及其主要特点,以便为混凝土裂缝分析中选用合适的断裂模型提供参考. 展开更多
关键词 混凝土 断裂模型 结构裂缝
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带有幂次内聚断裂模型的韧性碎裂 被引量:1
14
作者 徐便 郑宇轩 +1 位作者 杨洪升 周风华 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期1493-1501,共9页
固体在受到冲击载荷作用时常常会断裂成多个碎片(碎裂),对冲击碎裂过程的研究对工程防护和国防军事具有重要意义。影响碎片尺寸的关键参数包括加载速率、材料强度和韧性、断裂形态等因素。采用非线性的幂次内聚力模型来描述材料的断裂过... 固体在受到冲击载荷作用时常常会断裂成多个碎片(碎裂),对冲击碎裂过程的研究对工程防护和国防军事具有重要意义。影响碎片尺寸的关键参数包括加载速率、材料强度和韧性、断裂形态等因素。采用非线性的幂次内聚力模型来描述材料的断裂过程,分析断裂和卸载波传播的耦合过程,给出断口完全断裂时间、卸载波传播距离及碎片平均尺度的解析表达;采用有限元数值模拟不同损伤断裂路径下的韧性碎裂过程,得到断口形貌和破碎产生碎片的平均尺寸。研究结果表明:随着幂次指数k的减小,卸载波的传播距离单调增加,产生碎片的平均尺寸也增加,并且碎片断口变形更大;在诸多可能的非线性损伤演化路径中,存在一种断口位置以最快速卸载方式的损伤断裂模型,该模型对应于幂次指数k=0.5的情况,更接近刻画断口区的断裂发展过程。 展开更多
关键词 韧性碎裂 幂次内聚力断裂模型 Mott波 碎片尺寸
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纤维增强复合材料断裂模型综述(英文) 被引量:4
15
作者 乔阳阳 白远利 《汽车安全与节能学报》 CAS CSCD 2018年第1期1-10,共10页
聚合物基质复合材料由于其优异的机械性能自20世纪60年代就越来越广泛地应用于航空业和汽车业。然而,由于复合材料的断裂模式非常多样和复杂,对于复合材料损伤以及断裂的预测仍然是一个很大的挑战。该文总结了复合材料断裂的主要模型和... 聚合物基质复合材料由于其优异的机械性能自20世纪60年代就越来越广泛地应用于航空业和汽车业。然而,由于复合材料的断裂模式非常多样和复杂,对于复合材料损伤以及断裂的预测仍然是一个很大的挑战。该文总结了复合材料断裂的主要模型和方法。方法可分为3类:断裂准则法、连续介质损伤力学法和塑性法。断裂准则法主要考虑复合材料的起始或者最终的断裂极限;连续介质损伤力学法考虑了材料弹性模量的衰减;塑性法则是把材料的非线性性能当做塑性来考虑。复合材料分层的模型法,作为一种很特殊的失效模式,也包括在这篇综述中,这种失效跟纤维的方向和层板的组合方式很有关系。该文对这些模型的相对优势和劣势也进行了总结。 展开更多
关键词 复合材料 复合材料断裂模型 断裂准则法 连续介质损伤力学法 塑性法 复合材料分层模型
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坝体混凝土损伤-断裂模型 被引量:17
16
作者 徐道远 符晓陵 +1 位作者 朱为玄 王向东 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第S1期3-8,共6页
提出的损伤断裂耦合模型,是将混凝土坝体视为一个损伤场,并以此为背景进行坝体损伤断裂耦合分析.所编制的有限元程序可以计算混凝土坝在荷载、温变等因素作用下的损伤情况、开裂部位、裂缝深度及扩展形态、有损伤和有缝情况下的工作... 提出的损伤断裂耦合模型,是将混凝土坝体视为一个损伤场,并以此为背景进行坝体损伤断裂耦合分析.所编制的有限元程序可以计算混凝土坝在荷载、温变等因素作用下的损伤情况、开裂部位、裂缝深度及扩展形态、有损伤和有缝情况下的工作性态等. 展开更多
关键词 混凝土坝 破坏机理 断裂/耦合模型
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基于双K断裂模型的海水对混凝土断裂性能的影响研究 被引量:1
17
作者 李靖 丁晓唐 丁力栋 《河北工程大学学报(自然科学版)》 CAS 2018年第3期6-10,16,共6页
基于双K断裂模型,通过三点弯曲试验研究了海水养护、海水搅拌对混凝土断裂性能的影响。试验结果表明:海水拌制明显降低了混凝土的起裂荷载及峰值荷载,对混凝土的起裂断裂韧度KIcini及失稳韧度KIcun也均有降低作用,降幅最大分别达到52.6%... 基于双K断裂模型,通过三点弯曲试验研究了海水养护、海水搅拌对混凝土断裂性能的影响。试验结果表明:海水拌制明显降低了混凝土的起裂荷载及峰值荷载,对混凝土的起裂断裂韧度KIcini及失稳韧度KIcun也均有降低作用,降幅最大分别达到52.6%和25.6%;海水养护对双K断裂参数影响相对较小,起裂断裂韧度及失稳韧度降幅范围分别为3.2%~23.4%、12.7%~20.8%。此外在海水影响下,计算得到的断裂能有较明显的降低,降幅范围在14.5%~28.1%。海水对混凝土立方体抗压强度影响较小。 展开更多
关键词 混凝土 双K断裂模型 海水 断裂性能
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双K断裂模型失稳韧度KunIc的解析计算方法
18
作者 王占科 高洪波 +1 位作者 韩小燕 马鹏 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2019年第6期106-109,115,共5页
为预估最大荷载Pmax和失稳韧度KIc^un,提出一种只需混凝土轴心抗压强度fc即可计算双K断裂模型失稳韧度KIc^un的解析计算方法。大量的试验数据表明,临界裂缝扩展量与韧带高度之比Δac/(h-a0)趋于常数。结合这一规律,基于虚拟裂缝的双线... 为预估最大荷载Pmax和失稳韧度KIc^un,提出一种只需混凝土轴心抗压强度fc即可计算双K断裂模型失稳韧度KIc^un的解析计算方法。大量的试验数据表明,临界裂缝扩展量与韧带高度之比Δac/(h-a0)趋于常数。结合这一规律,基于虚拟裂缝的双线性本构关系,根据带切口的三点弯曲梁跨中截面的平衡条件,计算最大荷载Pmax,再将Pmax的计算值代入公式计算双K断裂模型的失稳韧度KIc^un。为检验计算精度,将最大荷载Pmax和失稳韧度KIc^un的计算值与试验值比较。结果表明:最大骨料粒径dmax≤40mm的较大尺寸三点弯曲梁试件,最大荷载Pmax及失稳韧度KIc^un的计算值与试验值吻合良好。 展开更多
关键词 混凝土 最大荷载 失稳韧度 断裂力学 解析计算 双线性本构关系 双K断裂模型
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混凝土材料的断裂模型和Bazant尺寸效应律
19
作者 冯本秀 周青松 《矿业快报》 2005年第4期15-18,共4页
混凝土尺寸效应是近几十年来一个十分重要的研究领域,文中讨论了混凝土材料的各种断裂模型,结合Bazant尺寸效应律,给出了不同断裂模型下的Bazant尺寸效应公式。
关键词 断裂模型 尺寸效应Bazant尺寸效应律
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AISI 4340钢靶大塑性模型及断裂起始模型参数研究
20
作者 李祥辉 张兴渝 +4 位作者 胡家豪 刘洋 马伯翰 王永刚 蒋招绣 《兵工学报》 北大核心 2025年第1期299-314,共16页
钢靶侵彻是一种典型的大塑性变形过程,靶材本构与损伤模型的构建是实现有限元模拟的重要前提。针对AISI 4340钢进行不同应力状态、应变率的静动态试验以及多层靶的侵彻试验。为实现钢靶侵彻的有限元模拟,引入能描述材料在大塑性应变阶段... 钢靶侵彻是一种典型的大塑性变形过程,靶材本构与损伤模型的构建是实现有限元模拟的重要前提。针对AISI 4340钢进行不同应力状态、应变率的静动态试验以及多层靶的侵彻试验。为实现钢靶侵彻的有限元模拟,引入能描述材料在大塑性应变阶段(即颈缩后)应力-应变响应的Swift-Voce混合塑性模型,以及同时考虑含应力三轴度、Lode角参数、应变率、温度的拓展Hosford-Coulomb断裂起始模型。在模型参数标定中,基于试验数据和有限元模拟进行塑性模型的参数标定;在构建误差函数以及单纯形法的线性规划算法基础上标定断裂起始模型的参数;通过建立准静态拉伸试验、动态拉伸试验和侵彻试验的有限元模型,对塑性和断裂起始模型参数进行反演验证。研究结果表明:AISI 4340钢表现出明显的应变率强化和热软化效应;新构建的本构与损伤模型能够准确预测钢靶材料的变形与断裂行为,且在侵彻试验模拟中与试验结果较为吻合。 展开更多
关键词 钢靶 力学性能 塑性模型 断裂起始模型 有限元模拟 侵彻
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