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一种双相材料的应变等效非局部本构模型
1
作者
杨运民
王军
彭向和
《重庆大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2002年第3期105-108,共4页
珠光体钢由众多随机取向的珠光体团构成 ,每一珠光体团又包含了许多交替叠合的渗碳体片和铁素体片。实验表明 ,具有较细片层间距的珠光体钢具有较好的综合力学性能 ,较高的耐磨性和抗接触疲劳性能。基于考虑此类材料中由于两相变形的不...
珠光体钢由众多随机取向的珠光体团构成 ,每一珠光体团又包含了许多交替叠合的渗碳体片和铁素体片。实验表明 ,具有较细片层间距的珠光体钢具有较好的综合力学性能 ,较高的耐磨性和抗接触疲劳性能。基于考虑此类材料中由于两相变形的不协调而存在的相间的相互约束 ,提出了一种应变等效非局部本构模型 ,在不改变材料局部参数的前提下 ,通过引入等效应变较好地描述了作为珠光体材料微结构基本参数的片层间距对其宏观响应特性的影响。对具有不同平均片层间距的热轧PD3和离线全长热处理PD3珠光体钢轨钢的非对称循环塑性进行了分析 ,得到了与实验相吻合的结果。
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关键词
应变
等效
非局部
本构
模型
珠光体钢
弹塑性
复相材料
力学性能
微结
构
非对称循环塑性
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职称材料
强震下钢框架动力时程分析模型应用对比分析
被引量:
1
2
作者
王萌
石永久
王元清
《土木工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2012年第S2期80-83,共4页
为比较几种有限元模型计算钢框架动力时程分析的精度以及效率,采用通用有限元软件ABAQUS,分别建立壳单元模型、多尺度模型、考虑损伤退化的纤维梁模型以及不考虑损伤退化的传统两折线模型,比较几种模型在计算结构变形、结构破坏形态等...
为比较几种有限元模型计算钢框架动力时程分析的精度以及效率,采用通用有限元软件ABAQUS,分别建立壳单元模型、多尺度模型、考虑损伤退化的纤维梁模型以及不考虑损伤退化的传统两折线模型,比较几种模型在计算结构变形、结构破坏形态等方面的特征,检验等效本构模型的计算精度,深入探讨考虑损伤退化对钢框架抗震性能的影响。同时,对比几种模型的计算效率,考察等效本构模型的改良作用。研究结果表明:在一开始损伤退化没有出现的时候,四种模型的计算结果基本一致。一旦由于塑性应变累积导致损伤退化的发生,考虑损伤退化的纤维模型、壳单元模型和多尺度模型的计算结果吻合良好,说明等效本构模型能够反映结构出现损伤对结构变形的放大作用。而没有考虑损伤退化的两折线杆系模型与三者的计算结果差别较大,计算得到的变形结果偏小,低估了结构的层间位移角和层位移,导致计算结果偏于不安全。计算效率上,等效本构模型的计算时间远小于壳单元模型和多尺度模型,比两折线模型略高,实现计算精度和计算效率的平衡。
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关键词
钢框架
损伤退化
计算
模型
弹塑性时程分析
有限元分析(FEM)
等效本构模型
(ECM)
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职称材料
近海风电筒型基础风机结构地震动力响应分析
被引量:
5
3
作者
戚蓝
刘国威
王海军
《水利水电技术》
CSCD
北大核心
2012年第7期116-118,122,共4页
为研究近海风电筒型基础风机结构的地震动力响应,基于ABAQUS软件的UMAT平台嵌入了能够反映土体非线性与滞后性的等效线性动本构模型,考虑土—结构相互作用(soil-structure inter-action,SSI),针对国内某近海风力发电系统构建"桨叶...
为研究近海风电筒型基础风机结构的地震动力响应,基于ABAQUS软件的UMAT平台嵌入了能够反映土体非线性与滞后性的等效线性动本构模型,考虑土—结构相互作用(soil-structure inter-action,SSI),针对国内某近海风力发电系统构建"桨叶—塔架—筒型基础—土体"的有限元—无限元耦合分析模型,在静力分析的基础上采用时域分析法对其进行动力响应分析。研究表明,SSI效应会降低结构的自振频率;在地震动作用下,该风机高塔结构水平向加速度响应在塔架2/3高度附近处最大,竖向加速度响应则沿塔架高程一直增大,且其放大效应强于水平向。
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关键词
地震响应
筒型基础海上风电
等效
线性
本构
模型
土-结
构
相互作用
无限元
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职称材料
强震作用下损伤退化控制指数影响研究
被引量:
2
4
作者
王萌
石永久
+1 位作者
杨维国
王元清
《土木工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2014年第S2期273-279,共7页
为定量表达累积损伤对结构承载力和刚度退化的影响以及对结构变形的增大作用,建立5层、10层和15层的钢框架整体结构,分别采用考虑损伤的等效本构模型和不考虑损伤的循环本构模型,选取8条地震波进行弹塑性时程分析。对比不同地震波作用...
为定量表达累积损伤对结构承载力和刚度退化的影响以及对结构变形的增大作用,建立5层、10层和15层的钢框架整体结构,分别采用考虑损伤的等效本构模型和不考虑损伤的循环本构模型,选取8条地震波进行弹塑性时程分析。对比不同地震波作用下考虑损伤与否计算得到的结构层间位移角,获得损伤退化对不同层数钢框架抗震评价指标的影响规律,提出用于损伤破坏控制的退化指数预测曲线,对考虑损伤退化的钢框架抗震性能评价方法进行初探。分析结果表明:3种结构考虑损伤退化影响的计算变形会明显大于不考虑损伤模型的计算结果。随着楼层的增加,考虑损伤和不考虑损伤的层间位移角差异逐步减小。3种层高模型的薄弱层出现位置均为0.4~0.5倍的层高,在设计中应注意。
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关键词
钢框架
等效本构模型
循环
本构
模型
损伤退化控制指数
弹塑性时程分析
层间位移角
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职称材料
题名
一种双相材料的应变等效非局部本构模型
1
作者
杨运民
王军
彭向和
机构
重庆大学资源及环境科学学院
出处
《重庆大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2002年第3期105-108,共4页
基金
国家自然科学基金 (19872 0 79)
教育部博士点基金资助项目
文摘
珠光体钢由众多随机取向的珠光体团构成 ,每一珠光体团又包含了许多交替叠合的渗碳体片和铁素体片。实验表明 ,具有较细片层间距的珠光体钢具有较好的综合力学性能 ,较高的耐磨性和抗接触疲劳性能。基于考虑此类材料中由于两相变形的不协调而存在的相间的相互约束 ,提出了一种应变等效非局部本构模型 ,在不改变材料局部参数的前提下 ,通过引入等效应变较好地描述了作为珠光体材料微结构基本参数的片层间距对其宏观响应特性的影响。对具有不同平均片层间距的热轧PD3和离线全长热处理PD3珠光体钢轨钢的非对称循环塑性进行了分析 ,得到了与实验相吻合的结果。
关键词
应变
等效
非局部
本构
模型
珠光体钢
弹塑性
复相材料
力学性能
微结
构
非对称循环塑性
Keywords
pearlitic steel
elastoplasticity
dual_phase material
分类号
TG142.21 [金属学及工艺—金属材料]
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职称材料
题名
强震下钢框架动力时程分析模型应用对比分析
被引量:
1
2
作者
王萌
石永久
王元清
机构
清华大学土木工程安全与耐久教育部重点实验室
出处
《土木工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2012年第S2期80-83,共4页
基金
国家自然科学基金(51038006)
文摘
为比较几种有限元模型计算钢框架动力时程分析的精度以及效率,采用通用有限元软件ABAQUS,分别建立壳单元模型、多尺度模型、考虑损伤退化的纤维梁模型以及不考虑损伤退化的传统两折线模型,比较几种模型在计算结构变形、结构破坏形态等方面的特征,检验等效本构模型的计算精度,深入探讨考虑损伤退化对钢框架抗震性能的影响。同时,对比几种模型的计算效率,考察等效本构模型的改良作用。研究结果表明:在一开始损伤退化没有出现的时候,四种模型的计算结果基本一致。一旦由于塑性应变累积导致损伤退化的发生,考虑损伤退化的纤维模型、壳单元模型和多尺度模型的计算结果吻合良好,说明等效本构模型能够反映结构出现损伤对结构变形的放大作用。而没有考虑损伤退化的两折线杆系模型与三者的计算结果差别较大,计算得到的变形结果偏小,低估了结构的层间位移角和层位移,导致计算结果偏于不安全。计算效率上,等效本构模型的计算时间远小于壳单元模型和多尺度模型,比两折线模型略高,实现计算精度和计算效率的平衡。
关键词
钢框架
损伤退化
计算
模型
弹塑性时程分析
有限元分析(FEM)
等效本构模型
(ECM)
Keywords
steel frame
damage and degradation
calculative models
nonlinear time history analysis
Finite Element Method(FEM)
Equivalent Constitutive Model(ECM)
分类号
TU-55 [建筑科学]
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职称材料
题名
近海风电筒型基础风机结构地震动力响应分析
被引量:
5
3
作者
戚蓝
刘国威
王海军
机构
天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室
出处
《水利水电技术》
CSCD
北大核心
2012年第7期116-118,122,共4页
文摘
为研究近海风电筒型基础风机结构的地震动力响应,基于ABAQUS软件的UMAT平台嵌入了能够反映土体非线性与滞后性的等效线性动本构模型,考虑土—结构相互作用(soil-structure inter-action,SSI),针对国内某近海风力发电系统构建"桨叶—塔架—筒型基础—土体"的有限元—无限元耦合分析模型,在静力分析的基础上采用时域分析法对其进行动力响应分析。研究表明,SSI效应会降低结构的自振频率;在地震动作用下,该风机高塔结构水平向加速度响应在塔架2/3高度附近处最大,竖向加速度响应则沿塔架高程一直增大,且其放大效应强于水平向。
关键词
地震响应
筒型基础海上风电
等效
线性
本构
模型
土-结
构
相互作用
无限元
Keywords
seismic response
offshore wind turbine with bucket foundation
equivalent linear constitutive model
soil-structure interaction
infinite element
分类号
TK83 [动力工程及工程热物理—流体机械及工程]
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职称材料
题名
强震作用下损伤退化控制指数影响研究
被引量:
2
4
作者
王萌
石永久
杨维国
王元清
机构
北京交通大学
清华大学
出处
《土木工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2014年第S2期273-279,共7页
基金
中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(2014JBM074)
中国博士后科学基金(2014M550021)
+1 种基金
国家自然科学基金(51038006
51178041)
文摘
为定量表达累积损伤对结构承载力和刚度退化的影响以及对结构变形的增大作用,建立5层、10层和15层的钢框架整体结构,分别采用考虑损伤的等效本构模型和不考虑损伤的循环本构模型,选取8条地震波进行弹塑性时程分析。对比不同地震波作用下考虑损伤与否计算得到的结构层间位移角,获得损伤退化对不同层数钢框架抗震评价指标的影响规律,提出用于损伤破坏控制的退化指数预测曲线,对考虑损伤退化的钢框架抗震性能评价方法进行初探。分析结果表明:3种结构考虑损伤退化影响的计算变形会明显大于不考虑损伤模型的计算结果。随着楼层的增加,考虑损伤和不考虑损伤的层间位移角差异逐步减小。3种层高模型的薄弱层出现位置均为0.4~0.5倍的层高,在设计中应注意。
关键词
钢框架
等效本构模型
循环
本构
模型
损伤退化控制指数
弹塑性时程分析
层间位移角
Keywords
steel frame
equivalent constitutive model
cyclic constitutive model
control index of damage and degradation
elastic-plastic time history analysis
inter-storey drift ratio
分类号
TU391 [建筑科学—结构工程]
TU352.1 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
一种双相材料的应变等效非局部本构模型
杨运民
王军
彭向和
《重庆大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2002
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
强震下钢框架动力时程分析模型应用对比分析
王萌
石永久
王元清
《土木工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2012
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
近海风电筒型基础风机结构地震动力响应分析
戚蓝
刘国威
王海军
《水利水电技术》
CSCD
北大核心
2012
5
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
强震作用下损伤退化控制指数影响研究
王萌
石永久
杨维国
王元清
《土木工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2014
2
在线阅读
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职称材料
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