三剪应力统一屈服准则研究 被引量：6

1

作者 高江平 俞茂宏 《西安建筑科技大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2005年第4期526-530,535,共6页

为克服单剪屈服准则仅考虑最大主切应力和双剪准则只考虑两个较大主切应力的缺点,以菱形十二面单元体为依据,同时考虑单元体上的三个主切应力1τ3、1τ2、和2τ3、对材料屈服的影响,认为这三者的组合达到某一极值时,材料即出现屈服.提... 为克服单剪屈服准则仅考虑最大主切应力和双剪准则只考虑两个较大主切应力的缺点,以菱形十二面单元体为依据,同时考虑单元体上的三个主切应力1τ3、1τ2、和2τ3、对材料屈服的影响,认为这三者的组合达到某一极值时,材料即出现屈服.提出了三剪应力统一屈服准则,三剪屈服准则可更大限度地发挥材料的强度潜力.该屈服准则比单剪屈服准则和双剪屈服准则更具有一般性.它还可以考虑单元体上所作用的全部剪应力的不同组合,从而构成外凸和非凸两大族屈服面. 展开更多

关键词 三剪应力统一屈服准则 单剪屈服准则 双剪屈服准则

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三剪统一屈服准则在柱形孔扩张问题中的应用 被引量：2

2

作者 胡小荣 张文完 《南昌大学学报（工科版）》 CAS 2010年第3期260-264,共5页

基于三剪统一屈服准则,通过用3条折线来描述土体的本构特征,对柱形孔扩张问题进行分析,考虑岩土材料的软化和剪胀特性,推导出柱形孔扩张问题下的应力场、应变场、扩张压力、塑性区半径的解析解。算例表明,临界扩孔压力随土的软化程度的... 基于三剪统一屈服准则,通过用3条折线来描述土体的本构特征,对柱形孔扩张问题进行分析,考虑岩土材料的软化和剪胀特性,推导出柱形孔扩张问题下的应力场、应变场、扩张压力、塑性区半径的解析解。算例表明,临界扩孔压力随土的软化程度的减小而增大,在一定剪胀和软化程度下,临界扩孔压力随b的增大而增大。 展开更多

关键词 三剪统一屈服准则 剪胀 软化 柱形孔扩张

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基于三剪统一屈服准则的灰土挤密桩特性分析

3

作者 樊晓梅 陈晓宇 《南昌大学学报（工科版）》 CAS 2016年第1期39-43,共5页

以平面应变假设为前提,基于三剪统一屈服准则分析桩周土体应力情况,考虑中间主应力、各参数对塑性区发展及极限荷载的影响,推导出孔壁挤压力与塑性挤密半径的表达式。同时在孔径、深度、粘聚力以及内摩擦角不同的情况下,分析挤压力和塑... 以平面应变假设为前提,基于三剪统一屈服准则分析桩周土体应力情况,考虑中间主应力、各参数对塑性区发展及极限荷载的影响,推导出孔壁挤压力与塑性挤密半径的表达式。同时在孔径、深度、粘聚力以及内摩擦角不同的情况下,分析挤压力和塑性挤密半径的关系曲线。结果表明,挤压力相同时,孔径越大,塑性挤密半径越大;深度越大,塑性挤密半径越小。当其他参数及塑性挤密半径一定,粘聚力越大,挤压力越大;而内摩擦角越大,挤压力越小。 展开更多

关键词 三剪统一屈服准则 灰土挤密桩 挤压力

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基于统一屈服准则超固结土的应力诱导各向异性下负荷面模型

4

作者 王智超 彭乙芹 +2 位作者 秦云 田英辉 罗光财 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第7期1891-1900,1958,共11页

为了描述中主应力对超固结土力学行为的影响,提出了一种表征土体超固结和应力诱导各向异性新的弹塑性本构模型。采用统一表述Mohr-Coulomb、Drucker-Prager、Lade-Duncan和Matsuoka-Nakai 4种屈服准则的形状函数g(θ),将其引入到下负荷... 为了描述中主应力对超固结土力学行为的影响,提出了一种表征土体超固结和应力诱导各向异性新的弹塑性本构模型。采用统一表述Mohr-Coulomb、Drucker-Prager、Lade-Duncan和Matsuoka-Nakai 4种屈服准则的形状函数g(θ),将其引入到下负荷面模型中修改临界状态破坏线的斜率M值,从而实现新模型中M值能随洛德角θ改变而变化;选择塑性偏应变增量为迭代变量,利用Newton-Raphson迭代开发了新模型的应力积分算法,编写了UMAT子程序,成功将新模型嵌入大型商业有限元软件ABAQUS中。结果表明:新模型能同时表征土体的超固结、剪胀和应力诱导各向异性,预测结果与试验数据吻合良好;新模型物理意义明确表述简单,便于工程推广应用;新模型的应力积分算法收敛速度快,每个增量步所需的迭代次数少,收敛精度高,算法运行稳定可靠。 展开更多

关键词 超固结土 各向异性 统一屈服准则 下负荷面 应力积分算法

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基于三剪统一屈服准则的复合裂纹断裂分析

5

作者 胡小荣 柳岸 刘科升 《南昌大学学报（工科版）》 CAS 2019年第1期57-61,共5页

基于三剪统一屈服准则,研究了Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型复合断裂问题,对复合裂纹的断裂条件进行了分析计算,给出了包含十二面体单元上的2个主剪面应力对材料屈服的共同影响系数b及反映材料拉压性能的参数α的三剪统一屈服断裂因子,并根据裂纹扩展条... 基于三剪统一屈服准则,研究了Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型复合断裂问题,对复合裂纹的断裂条件进行了分析计算,给出了包含十二面体单元上的2个主剪面应力对材料屈服的共同影响系数b及反映材料拉压性能的参数α的三剪统一屈服断裂因子,并根据裂纹扩展条件及临界状态下断裂因子的取值得到了复合裂纹断裂准则。算例中对35CrMn2材料的复合裂纹的开裂角及断裂因子进行了计算,并给出了影响系数b与开裂角θ0的关系曲线,算例的实验值与数值解的比较结果表明,通过改变参数可使该断裂准则适用于不同性质的材料且该准则可较好地应用于复合断裂问题。 展开更多

关键词 三剪统一屈服准则 复合裂纹 断裂因子 断裂准则 开裂角

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基于岩石统一能量屈服准则的硬岩损伤模型 被引量：15

6

作者 周辉 李震 +3 位作者 朱国金 李云 卢景景 张冬冬 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期609-615,624,共8页

为了更准确、便捷地确定深埋地下工程中硬岩的力学行为,开展了如下研究:根据损伤与塑性演化存在相似机制,假设损伤阈值与初始屈服采用相同的确定方法,将岩石统一能量屈服准则作为损伤阈值的判定准则;基于Rabotnov对损伤变量的定义和Lema... 为了更准确、便捷地确定深埋地下工程中硬岩的力学行为,开展了如下研究:根据损伤与塑性演化存在相似机制,假设损伤阈值与初始屈服采用相同的确定方法,将岩石统一能量屈服准则作为损伤阈值的判定准则;基于Rabotnov对损伤变量的定义和Lemaitre应变等效性假设,并考虑未损伤部分的应力-应变关系符合广义虎克定律,提出了简化形式的硬岩损伤本构方程;为了更好地表达硬岩从低围压到高围压条件下的脆-延转化特性,提出了改进的Mazars损伤演化方程;基于锦屏T_(2b)大理岩常规三轴压缩试验结果,对损伤模型参数进行求解,并分别与基于Mazars损伤演化方程和Mohr-Coulomb准则为损伤阈值判定准则的损伤模型进行对比,结果表明:提出的损伤模型可更好地表达硬岩从低围压的脆性到高围压的延性转变过程,特别是对损伤阈值后岩石的损伤演化过程的模拟更为精确,对硬脆性岩石的工程计算有一定的借鉴意义。 展开更多

关键词 硬岩 岩石统一能量屈服准则 损伤阈值 损伤模型

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无缺陷弯管的塑性极限载荷的双剪统一屈服解 被引量：2

7

作者 梁亚平 王惠珍 任兴民 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2006年第S9期1063-1064,共2页

采用双剪统一屈服准则,分析等厚度薄壁弯管在内压作用下的塑性极限载荷问题,推导出塑性极限载荷统一表达式。在该表达式中,当其系数取不同的值时,就可得到按Tresca屈服准则、双剪统一屈服准则所得的结果,并能较好逼近Mises屈服准则所得... 采用双剪统一屈服准则,分析等厚度薄壁弯管在内压作用下的塑性极限载荷问题,推导出塑性极限载荷统一表达式。在该表达式中,当其系数取不同的值时,就可得到按Tresca屈服准则、双剪统一屈服准则所得的结果,并能较好逼近Mises屈服准则所得的结果。 展开更多

关键词 弯管 屈服准则 双剪统一屈服准则 塑性极限载荷

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三剪统一弹塑性本构模型及ANSYS二次开发

8

作者 陈晓宇 胡小荣 +1 位作者 左云豪 张文完 《南昌大学学报（工科版）》 CAS 2015年第2期119-122,共4页

针对传统方法在求解岩土工程问题中,只能得出理论解的不足。基于三剪统一屈服准则,推导了三剪统一弹塑性本构关系并编写了相应的ANSYS二次开发子程序,以用于实际工程。通过对静水压力下圆形隧洞进行应力数值计算,结果表明所得数值解与... 针对传统方法在求解岩土工程问题中,只能得出理论解的不足。基于三剪统一屈服准则,推导了三剪统一弹塑性本构关系并编写了相应的ANSYS二次开发子程序,以用于实际工程。通过对静水压力下圆形隧洞进行应力数值计算,结果表明所得数值解与解析解相吻合,从而证明了模型推导及二次开发编程的正确性,并将该程序用于实际边坡稳定的计算中,得出了该边坡问题的数值解。算例表明:中间主应力系数增大,滑体稳定系数也增大,但变幅不大。 展开更多

关键词 三剪统一屈服准则 弹塑性本构模型 ANSYS二次开发

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考虑尺寸效应的厚壁圆筒统一塑性极限解 被引量：2

9

作者 高洪伟 何丽莎 张永强 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期684-687,共4页

为了扩大传统厚壁圆筒塑性极限理论的应用范围,基于俞茂宏统一屈服准则和应变梯度塑性理论,对由拉压强度相等的线性硬化材料组成的受内压厚壁圆筒进行塑性极限分析,得到考虑尺寸效应的厚壁圆筒统一塑性极限解.该统一解可以适用于各种拉... 为了扩大传统厚壁圆筒塑性极限理论的应用范围,基于俞茂宏统一屈服准则和应变梯度塑性理论,对由拉压强度相等的线性硬化材料组成的受内压厚壁圆筒进行塑性极限分析,得到考虑尺寸效应的厚壁圆筒统一塑性极限解.该统一解可以适用于各种拉压强度相等的材料,现有相应的传统解均为它的特例.利用得到的统一解,分析圆筒塑性极限荷载的尺寸效应.结果表明,当厚壁圆筒的特征尺寸为μm量级时,塑性极限荷载有显著的尺寸效应.研究厚壁圆筒塑性极限荷载和材料硬化程度的关系,发现塑性极限荷载随着材料的硬化程度增加而增大. 展开更多

关键词 统一屈服准则 应变梯度塑性 厚壁圆筒 尺寸效应 塑性极限

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旋转体弹塑性统一解 被引量：3

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作者 马国伟 徐国建 俞茂宏 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1995年第10期91-97,共7页

采用双剪统一屈服准则对旋转圆盘、旋转圆柱体进行弹塑性分析，已有的Ｔｒｅｓｃａ准则、Ｍｉｓｅｓ准则、双剪应力准则的解答是文中解答的特例或可以用文中解逼近，该解答可适合于多种材料和结构．从得出的解析解和图示表明，正确认识... 采用双剪统一屈服准则对旋转圆盘、旋转圆柱体进行弹塑性分析，已有的Ｔｒｅｓｃａ准则、Ｍｉｓｅｓ准则、双剪应力准则的解答是文中解答的特例或可以用文中解逼近，该解答可适合于多种材料和结构．从得出的解析解和图示表明，正确认识材料强度并合理选择屈服准则对结构设计有重要的意义。 展开更多

关键词 旋转圆盘 旋转圆柱体 弹塑性分析 统一屈服准则

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基于滑移线场理论的边坡稳定性有限元分析 被引量：12

11

作者 李凯 陈国荣 《河海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2010年第2期191-195,共5页

依据统一强度理论和潜在滑移线理论,引入统一材料参数定义,建立适合数值计算的全区域滑移线场方程,根据有限元计算得到的应力场,在弹性区域和塑性区域,分别数值模拟滑移线场,由滑移线场追踪临界滑动面,计算安全系数,解决边坡稳定性分析... 依据统一强度理论和潜在滑移线理论,引入统一材料参数定义,建立适合数值计算的全区域滑移线场方程,根据有限元计算得到的应力场,在弹性区域和塑性区域,分别数值模拟滑移线场,由滑移线场追踪临界滑动面,计算安全系数,解决边坡稳定性分析问题.结果表明,该方法是有效的,可在此基础上分析不同的屈服准则下安全系数和临界滑动面位置的差别. 展开更多

关键词 边坡稳定 滑移线理论 安全系数 统一屈服准则

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线性和均布荷载共同作用下简支圆板的极限荷载 被引量：2

12

作者 张凤华 赵均海 +1 位作者 魏雪英 李巧燕 《建筑科学与工程学报》 CAS 2007年第4期82-85,共4页

采用统一屈服准则对线性和均布荷载共同作用下的简支圆板进行了塑性极限分析,并考虑了2种荷载形式,分别得出了极限解的表达式。通过变化解中参数值得出一系列不同屈服准则下的解析解和极限荷载随不同屈服准则变化的曲线。所得结果适用... 采用统一屈服准则对线性和均布荷载共同作用下的简支圆板进行了塑性极限分析,并考虑了2种荷载形式,分别得出了极限解的表达式。通过变化解中参数值得出一系列不同屈服准则下的解析解和极限荷载随不同屈服准则变化的曲线。所得结果适用于各种拉压强度性质相同的材料,根据不同的材料取不同的参数值,可以得出对应材料的极限荷载。已有的Mises解是该文解的特例,从该文的统一解可知,正确认识材料强度并合理运用屈服准则对发挥材料潜能具有重要的意义,可使工程取得更好的经济效益。 展开更多

关键词 统一屈服准则 极限荷载 简支圆板 线性和均布荷载

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基于最小耗能原理的岩石损伤本构模型研究 被引量：19

13

作者 孙梦成 徐卫亚 +2 位作者 王苏生 王如宾 王伟 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第8期2067-2075,共9页

在连续损伤理论框架下引入最小耗能原理,将岩石统一能量屈服准则作为耗能约束条件,基于各向同性基本假定构建一种新型损伤本构模型。假定以岩石初始屈服点作为损伤阈值,模型考虑损伤阈值对损伤演化规律的影响;推导岩石三轴压缩强度和变... 在连续损伤理论框架下引入最小耗能原理,将岩石统一能量屈服准则作为耗能约束条件,基于各向同性基本假定构建一种新型损伤本构模型。假定以岩石初始屈服点作为损伤阈值,模型考虑损伤阈值对损伤演化规律的影响;推导岩石三轴压缩强度和变形参量与模型参数的理论关系。为验证模型的合理性,对角砾熔岩进行不同围压下的常规三轴压缩试验,并分析破坏过程中岩石变形各阶段的能量演化特征。研究结果表明:该模型能较好地反映岩石材料在复杂应力条件下的非线性力学行为,且考虑损伤阈值影响的模型对岩石后屈服段的拟合精度更高,对复杂应力条件下的岩石工程安全分析具有参考价值。 展开更多

关键词 岩石力学 最小耗能原理 岩石统一能量屈服准则 损伤阈值 损伤演化方程

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