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DP钢弹性模量衰减和拉伸-压缩循环加载试验研究
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作者 孙绍广 王青 +4 位作者 许磊 周勃 谢广群 吕丹 苏洪英 《塑性工程学报》 北大核心 2025年第5期133-142,共10页
采用应变控制方法编写了弹性模量衰减和拉伸-压缩循环加载试验程序,完成不同强度级别的4种DP钢弹性模量衰减试验和拉伸-压缩循环加载试验。结果表明:采用本研究的榫卯结构防屈曲装置,可精确完成不同强度级别DP钢承受大变形的弹性模量衰... 采用应变控制方法编写了弹性模量衰减和拉伸-压缩循环加载试验程序,完成不同强度级别的4种DP钢弹性模量衰减试验和拉伸-压缩循环加载试验。结果表明:采用本研究的榫卯结构防屈曲装置,可精确完成不同强度级别DP钢承受大变形的弹性模量衰减试验和拉伸-压缩循环加载试验。建立了用于回弹仿真参数设置的拉伸-卸载模量、压缩-卸载模量和循环弹性模量与真实塑性应变的方程式。为模拟不同成形工艺下汽车板的变形行为,进行了单循环拉伸-压缩、多循环拉伸-压缩、全循环拉伸-压缩和预应变循环拉伸-压缩试验,提供考虑变路径加载下板料表现出的包申格效应进行回弹仿真所需的参数,提高了板材成形数值模拟仿真的准确程度,为冲压工艺的制定提供了依据。DP钢在循环加载过程中出现了包申格效应,DP590钢包申格效应不太明显,DP780钢、DP980钢和DP1180钢包申格效应较明显。综合考虑包申格系数、包申格应力参数、包申格能量参数、包申格应变和永久软化应力描述包申格效应更全面科学。 展开更多
关键词 弹性模量衰减 拉伸-压缩循环加载 包申格效应 回弹 DP钢 防屈曲装置 榫卯结构
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南京饱和细砂液化后大变形条件下动剪切模量衰减特征研究 被引量:5
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作者 庄海洋 胡中华 +1 位作者 王瑞 陈国兴 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第12期3445-3452,3461,共9页
针对南京饱和细砂液化后特大变形条件下(双幅剪应变接近100%)应力-应变关系特征,分析了有效围压和初始静剪应力比等因素对南京饱和细砂初始液化后特大变形条件下应力-应变关系曲线的影响规律,即在液化后多次循环加载条件下零有效应力阶... 针对南京饱和细砂液化后特大变形条件下(双幅剪应变接近100%)应力-应变关系特征,分析了有效围压和初始静剪应力比等因素对南京饱和细砂初始液化后特大变形条件下应力-应变关系曲线的影响规律,即在液化后多次循环加载条件下零有效应力阶段、剪胀阶段和反向卸载阶段的剪切模量随单向流动累积变形的衰减特征。结果表明:有效围压、初始静剪应力和循环加载幅值对南京饱和细砂初始液化后特大变形条件下应力-应变关系曲线在零有效应力阶段和剪胀阶段的剪切模量大小及其衰减特征的影响不明显,而对反向卸载阶段的剪切模量大小和衰减特征的影响相对较大。随着有效围压和加载幅值分别增大,南京饱和细砂初始液化后特大变形条件下应力-应变关系曲线反向卸载阶段剪切模量都有明显增大的趋势,同时其剪切模量随后续循环加载次数的衰减速度也变快。但随着初始剪应力的增大,该阶段剪切模量随后续循环加载次数的衰减速度有减慢的趋势。同时,基于试验结果,给出了南京饱和细砂初始液化后特大变形条件下应力-应变关系曲线在不同阶段的剪切模量与单向流动累积变形有关的衰减函数及其拟合参数确定方法。 展开更多
关键词 南京饱和细砂 液化流动特大变形 剪切模量衰减 循环加载幅值 初始剪应力比
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盾构隧道施工扰动对隧道与车站地震响应的影响分析
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作者 加瑞 杨岗 +2 位作者 郑刚 李青茁 许敬明 《地震工程学报》 北大核心 2025年第1期69-81,共13页
盾构隧道施工扰动会改变隧道周围土体的应力状态和力学性质,从而影响隧道与车站后期的地震响应。通过数值模拟,分析不同程度的应力状态改变和剪切模量衰减对地震时隧道周围土体、管片结构以及车站结构地震响应的影响。结果表明:(1)应力... 盾构隧道施工扰动会改变隧道周围土体的应力状态和力学性质,从而影响隧道与车站后期的地震响应。通过数值模拟,分析不同程度的应力状态改变和剪切模量衰减对地震时隧道周围土体、管片结构以及车站结构地震响应的影响。结果表明:(1)应力状态改变程度越大(地层应力释放率越大),隧道周围土体的初始剪应力越大,隧道底部土体的剪应变越大,超静孔隙水压力越大;同时,地震引起的管片弯矩和轴力越大(应力释放率30%时地震引起的左拱肩峰值管片弯矩和轴力增量分别是应力释放率10%时的165%和527%),车站侧墙和柱的相对水平位移越大。(2)剪切模量衰减程度越大,隧道周围土体的剪切模量越小,隧道周围土体越软,隧道底部土体的剪应变越大,超静孔隙水压力越大;同时,地震引起的管片弯矩和轴力越小(模量衰减大时地震引起的左拱肩峰值管片弯矩和轴力增量分别是模量无衰减时的67%和40%),车站侧墙和柱的相对水平位移越小。因此,盾构隧道的施工扰动程度对后期隧道与车站的地震响应有明显影响,在隧道与车站的抗震设计时应考虑盾构隧道前期施工对周围土体应力状态及力学性质改变的影响。 展开更多
关键词 盾构隧道 施工扰动 应力状态 模量衰减 地震响应
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基于刚度衰减下的桁架系统的疲劳可靠性分析 被引量:3
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作者 安海 安伟光 顾永维 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第12期1478-1482,共5页
在疲劳载荷作用下,元件物理性能的衰减过程是十分复杂的,而由元件组成的结构系统不是一个简单的拓扑结构,其物理性能在疲劳载荷作用下的变化更为复杂。为了定量分析结构系统在不同寿命期内的刚度可靠性,建立起结构物理性能衰减的精确公... 在疲劳载荷作用下,元件物理性能的衰减过程是十分复杂的,而由元件组成的结构系统不是一个简单的拓扑结构,其物理性能在疲劳载荷作用下的变化更为复杂。为了定量分析结构系统在不同寿命期内的刚度可靠性,建立起结构物理性能衰减的精确公式是至关重要的。本文从损伤力学角度出发,结合断裂力学中理论断裂强度公式,利用应变等效性假设,基于剩余强度衰减模型,推导出弹性模量衰减公式,从而给出了疲劳载荷作用下系统刚度的可靠性衰减公式。最后,结合杆元桁架系统刚度矩阵,推导出桁架系统节点位移在不同使用寿命期的计算公式,进而求出系统刚度的疲劳可靠性指标。 展开更多
关键词 固体力学 应变等效性假设 剩余强度 弹性模量衰减 刚度疲劳可靠性
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橡胶颗粒土动剪模量与阻尼比的共振柱试验研究 被引量:10
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作者 李晓雪 庄海洋 +1 位作者 张沁源 陈国兴 《防灾减灾工程学报》 CSCD 北大核心 2019年第2期265-271,共7页
废旧轮胎橡胶颗粒与砂土组成的橡胶颗粒土相比于纯砂而言,具有密度轻、弹性变形能力强、耗能大、剪切模量低等特点,可广泛应用于边坡、挡土墙和路基回填、桥台跳车治理以及建筑隔震减振等工程领域。通过共振柱试验,重点对比研究了橡胶... 废旧轮胎橡胶颗粒与砂土组成的橡胶颗粒土相比于纯砂而言,具有密度轻、弹性变形能力强、耗能大、剪切模量低等特点,可广泛应用于边坡、挡土墙和路基回填、桥台跳车治理以及建筑隔震减振等工程领域。通过共振柱试验,重点对比研究了橡胶含量、粒径及围压对混合土动剪切模量和等效阻尼比的影响规律。结果表明,小应变范围内,在围压和粒径相同时,随橡胶含量的增加,橡胶土动剪切模量减小,阻尼比增大,动剪模量比衰退变缓;含量和粒径相同时,围压增大,动剪模量增大,动剪模量比衰退变缓,阻尼比减小。在大应变幅值下,橡胶含量较低时,随着围压增大,动剪模量比衰退明显加快;而当橡胶含量较高时,围压对其影响与小应变范围相同;而围压与橡胶含量相同时,不同橡胶粒径的模量与阻尼比曲线非常接近。橡胶土的动剪模量与阻尼比主要受橡胶含量与固结围压影响,而粒径影响可忽略不计。 展开更多
关键词 橡胶土 动剪模量 阻尼比 共振柱试验 模量衰减
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原状软黏土主应力轴动态旋转试验研究 被引量:4
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作者 曹洋 周建 严佳佳 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期902-909,共8页
利用浙江大学5 Hz空心圆柱扭剪仪,通过轴力和扭矩的耦合,模拟波浪荷载下主应力轴动态旋转的应力路径,对杭州原状软黏土的孔压累积、应变发展及模量衰减等动力特性进行研究,研究频率、循环应力比的影响,并与动三轴试验相比较。通过对试... 利用浙江大学5 Hz空心圆柱扭剪仪,通过轴力和扭矩的耦合,模拟波浪荷载下主应力轴动态旋转的应力路径,对杭州原状软黏土的孔压累积、应变发展及模量衰减等动力特性进行研究,研究频率、循环应力比的影响,并与动三轴试验相比较。通过对试验数据的回归分析,给出主应力轴动态旋转下原状软黏土模量衰减的经验公式。结果表明:频率越低或循环应力比越大,孔压累积、应变发展及模量衰减的速率越快,破坏所需要的循环次数越少;虽然各应变分量开展程度不同,但应变曲线均在同一循环次数时出现拐点;循环加载过程中,压缩模量和剪切模量的衰减规律基本相同,但压缩模量衰减速率稍快于剪切模量。与动三轴试验结果相比,主应力轴连续旋转试验中土体模量衰减规律基本不变,但衰减速度更快,试样破坏所需的循环次数明显减少,因此,建议实际工程应用时要考虑主应力轴旋转的影响。 展开更多
关键词 主应力轴动态旋转 原状软黏土 频率 循环应力比 模量衰减
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砂土与EPS颗粒混合的轻质土(LSES)临界循环应力比的试验研究 被引量:2
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作者 王庶懋 高玉峰 AliH.Mahfouz 《防灾减灾工程学报》 CSCD 2007年第2期171-176,共6页
循环荷载下,砂土与EPS颗粒混合的轻质土(LSES)存在临界循环应力比Sth,将割线弹性模量衰减系数δ与循环次数的关系曲线能保持平缓的最大循环应力比定义为Sth,它是结构稳定与破坏两种状态的界限指标,根据动三轴试验结果,认为影响Sth的主... 循环荷载下,砂土与EPS颗粒混合的轻质土(LSES)存在临界循环应力比Sth,将割线弹性模量衰减系数δ与循环次数的关系曲线能保持平缓的最大循环应力比定义为Sth,它是结构稳定与破坏两种状态的界限指标,根据动三轴试验结果,认为影响Sth的主要因素有围压、水泥掺量和EPS颗粒含量。一般来说,水泥掺量的增加、围压和EPS颗粒含量的减小均会提高Sth,但由于高围压下的结构重塑,水泥掺量低且EPS颗粒含量高的试样的Sth表现出一些不同的性状。 展开更多
关键词 循环荷载 临界循环应力比 砂土与EPS颗粒混合的轻质土 割线弹性模量衰减系数
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基于动三轴试验的黄土高边坡地震稳定性分析 被引量:4
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作者 李雨倩 李光元 +1 位作者 谷天峰 连杰 《科学技术与工程》 北大核心 2014年第30期232-236,共5页
以山西某机场边坡为例,对其场区的黄土进行了固结不排水的动三轴试验,得到了材料的动力特征和模量衰减曲线。应用有限元软件分析了在地震荷载作用下机场边坡的稳定性,拟合模量衰减曲线作为滞后阻尼参数;并结合数值分析的方法,建立了该... 以山西某机场边坡为例,对其场区的黄土进行了固结不排水的动三轴试验,得到了材料的动力特征和模量衰减曲线。应用有限元软件分析了在地震荷载作用下机场边坡的稳定性,拟合模量衰减曲线作为滞后阻尼参数;并结合数值分析的方法,建立了该边坡的计算模型。为了分析其稳定性,在边坡上设置5个监测点进行模拟。计算结果表明:地震荷载下,水平位移随坡高的增加而增大,坡脚处的竖直位移达到最大值0.88 cm。当地震波加速度达到最大时,位移累计值也相应的达到最大;地震荷载作用下的水平推力对边坡稳定性有较大影响;边坡的塑性区域主要集中在边坡坡面。 展开更多
关键词 边坡稳定性 地震荷载 动三轴试验 模量衰减曲线
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