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基于各向异性分形理论的结合面切向刚度改进模型
被引量:
14
1
作者
田红亮
赵春华
+3 位作者
方子帆
朱大林
李响
毛宽民
《农业机械学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013年第3期257-266,共10页
基于各向异性分形几何理论,建立了一种结合面切向接触刚度改进模型。通过对所建模型的数字仿真,直观地揭示了结合面切向接触刚度与结合面法向载荷、切向载荷、结合面分形维数D、结合面分形粗糙度G、相关因子K、材料特性之间复杂的非...
基于各向异性分形几何理论,建立了一种结合面切向接触刚度改进模型。通过对所建模型的数字仿真,直观地揭示了结合面切向接触刚度与结合面法向载荷、切向载荷、结合面分形维数D、结合面分形粗糙度G、相关因子K、材料特性之间复杂的非线性关系。数字仿真结果表明:结合面切向接触刚度随着法向载荷、相关因子或材料特性的增加而增加,但随着切向载荷、分形粗糙度的增加而减小;当分形维数较小时,结合面切向接触刚度随着分形维数的增加而增加;当分形维数较大时,结合面切向接触刚度随着分形维数的增加而减小。
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关键词
结合
面
法向
接触载荷
切向
接触
刚度
各向异性分形几何理论
在线阅读
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职称材料
圆锥结合面接触刚度三维分形数学模型的构建
2
作者
王伟刚
李卫兵
《组合机床与自动化加工技术》
北大核心
2024年第6期12-17,23,共7页
圆锥过盈连接是一种常见的连接方式,它能够承受大的轴向载荷和弯曲载荷,具有良好的刚度和承载能力,因此被广泛应用于工程实际中。针对圆锥结合面二维分形模型不能反映出圆锥结合面实际情况之间的接触问题,建立圆锥结合面三维分形模型,...
圆锥过盈连接是一种常见的连接方式,它能够承受大的轴向载荷和弯曲载荷,具有良好的刚度和承载能力,因此被广泛应用于工程实际中。针对圆锥结合面二维分形模型不能反映出圆锥结合面实际情况之间的接触问题,建立圆锥结合面三维分形模型,该模型首先建立圆锥形结合面接触系数,并考虑引入摩擦系数与微凸体在弹性变形阶段、塑性变形阶段和完全塑性变形阶段时,分别建立圆锥结合面法向载荷模型、法向接触刚度模型和切向接触刚度模型,以更符合圆锥结合面实际的接触情况,研究结果对圆锥过盈连接的设计提供理论参考。
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关键词
分形理论
圆锥结合
面
法向
接触
刚度
切向
接触
刚度
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职称材料
基于分形理论的结合面刚度建模研究
被引量:
5
3
作者
阮晓光
邰雪峰
+1 位作者
李玲
蔡安江
《机械设计与制造》
北大核心
2016年第12期252-256,共5页
机械零部件中的结合面刚度影响整体结构的动态特性,刚度模型是否准确是影响整体结构动力学模型的关键因素之一。将结合面假设为刚性光滑平面与粗糙平面之间的接触,基于Weierstrass-Mandelbrot函数建立结合面三维实体模型,并进行有限元...
机械零部件中的结合面刚度影响整体结构的动态特性,刚度模型是否准确是影响整体结构动力学模型的关键因素之一。将结合面假设为刚性光滑平面与粗糙平面之间的接触,基于Weierstrass-Mandelbrot函数建立结合面三维实体模型,并进行有限元静力学分析,获得外加载荷与结合面变形之间的函数表达式,利用微分关系建立结合面法向与切向刚度与外加载荷呈现K=m Pn的指数关系。通过对已有研究成果对比,验证了所建刚度模型的正确性,并获得重要结论:结合面法向刚度和切向刚度有着相同的变化趋势,即随着法向载荷的增大,法向与切向刚度随之增大;系数m随着分形维数D的增加而递增,而系数n却随之减小。
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关键词
结合
面
分形理论
法
向刚度
切
向刚度
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职称材料
考虑T应力的岩石压剪裂纹起裂机理
被引量:
17
4
作者
刘红岩
《岩土工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第7期1296-1302,共7页
传统断裂理论在研究岩石压剪裂纹起裂机理时,往往仅考虑裂纹尖端应力场Williams展开式中的r1/2奇异应力项,而忽略了非奇异应力项(T应力)的影响,造成理论预测值与试验结果不符。在对压剪应力下裂纹受力特征进行分析的基础上,将T应力引入...
传统断裂理论在研究岩石压剪裂纹起裂机理时,往往仅考虑裂纹尖端应力场Williams展开式中的r1/2奇异应力项,而忽略了非奇异应力项(T应力)的影响,造成理论预测值与试验结果不符。在对压剪应力下裂纹受力特征进行分析的基础上,将T应力引入传统断裂力学的最大周向应力准则,提出了考虑T应力的修正最大周向应力准则。同时考虑压剪应力下的裂纹应力传递特点,在上述准则中又引入裂纹面法向刚度及切向刚度等变形参数。最终建立了能够同时考虑岩石性质和裂纹几何参数(如裂纹倾角、长度等)、强度参数(裂纹面摩擦系数)及变形参数(裂纹面法向及切向刚度)的最大周向应力准则,更好地反映了岩石压剪裂纹起裂机理。算例表明由该方法计算得到的翼裂纹起裂角与试验结果吻合较好,同时通过参数敏感性分析发现裂纹尖端相对临界尺寸对翼裂纹起裂角的影响最大。
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关键词
T应力
岩石
压剪断裂
翼
裂纹
起裂角
最大周向应力准则
裂纹面法向及切向刚度
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职称材料
题名
基于各向异性分形理论的结合面切向刚度改进模型
被引量:
14
1
作者
田红亮
赵春华
方子帆
朱大林
李响
毛宽民
机构
三峡大学机械与材料学院
三峡大学水电机械设备设计与维护湖北省重点实验室
华中科技大学机械科学与工程学院
出处
《农业机械学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013年第3期257-266,共10页
基金
国家自然科学基金资助项目(51275273
51075234
+3 种基金
50975104)
水电机械设备设计与维护湖北省重点实验室开放基金资助项目(2012KJX07)
三峡大学博士科研启动基金资助项目(KJ2012B013
KJ2012B015)
文摘
基于各向异性分形几何理论,建立了一种结合面切向接触刚度改进模型。通过对所建模型的数字仿真,直观地揭示了结合面切向接触刚度与结合面法向载荷、切向载荷、结合面分形维数D、结合面分形粗糙度G、相关因子K、材料特性之间复杂的非线性关系。数字仿真结果表明:结合面切向接触刚度随着法向载荷、相关因子或材料特性的增加而增加,但随着切向载荷、分形粗糙度的增加而减小;当分形维数较小时,结合面切向接触刚度随着分形维数的增加而增加;当分形维数较大时,结合面切向接触刚度随着分形维数的增加而减小。
关键词
结合
面
法向
接触载荷
切向
接触
刚度
各向异性分形几何理论
Keywords
Joint interface Normal contact load Tangential contact stiffness Anisotropy Fractalgeometric theory
分类号
TH113.1 [机械工程—机械设计及理论]
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职称材料
题名
圆锥结合面接触刚度三维分形数学模型的构建
2
作者
王伟刚
李卫兵
机构
国电电力新疆新能源开发有限公司
陕西航天时代导航设备有限公司
出处
《组合机床与自动化加工技术》
北大核心
2024年第6期12-17,23,共7页
文摘
圆锥过盈连接是一种常见的连接方式,它能够承受大的轴向载荷和弯曲载荷,具有良好的刚度和承载能力,因此被广泛应用于工程实际中。针对圆锥结合面二维分形模型不能反映出圆锥结合面实际情况之间的接触问题,建立圆锥结合面三维分形模型,该模型首先建立圆锥形结合面接触系数,并考虑引入摩擦系数与微凸体在弹性变形阶段、塑性变形阶段和完全塑性变形阶段时,分别建立圆锥结合面法向载荷模型、法向接触刚度模型和切向接触刚度模型,以更符合圆锥结合面实际的接触情况,研究结果对圆锥过盈连接的设计提供理论参考。
关键词
分形理论
圆锥结合
面
法向
接触
刚度
切向
接触
刚度
Keywords
fractal theory
conical joint surface
normal contact stiffness
tangential contact stiffness
分类号
TH164 [机械工程—机械制造及自动化]
TG66 [金属学及工艺—金属切削加工及机床]
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职称材料
题名
基于分形理论的结合面刚度建模研究
被引量:
5
3
作者
阮晓光
邰雪峰
李玲
蔡安江
机构
西安建筑科技大学机电工程学院
出处
《机械设计与制造》
北大核心
2016年第12期252-256,共5页
基金
国家自然科学基金资助项目(51305327
51475352)
+1 种基金
高等学校博士学科点专项科研基金资助项目(20136120120020)
陕西省自然科学基金项目资助(2014JQ7270)
文摘
机械零部件中的结合面刚度影响整体结构的动态特性,刚度模型是否准确是影响整体结构动力学模型的关键因素之一。将结合面假设为刚性光滑平面与粗糙平面之间的接触,基于Weierstrass-Mandelbrot函数建立结合面三维实体模型,并进行有限元静力学分析,获得外加载荷与结合面变形之间的函数表达式,利用微分关系建立结合面法向与切向刚度与外加载荷呈现K=m Pn的指数关系。通过对已有研究成果对比,验证了所建刚度模型的正确性,并获得重要结论:结合面法向刚度和切向刚度有着相同的变化趋势,即随着法向载荷的增大,法向与切向刚度随之增大;系数m随着分形维数D的增加而递增,而系数n却随之减小。
关键词
结合
面
分形理论
法
向刚度
切
向刚度
Keywords
Joint Interface
Fractal Theory
Normal Stiffness
Tangential Stiffness
分类号
TH16 [机械工程—机械制造及自动化]
TH113 [机械工程—机械设计及理论]
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职称材料
题名
考虑T应力的岩石压剪裂纹起裂机理
被引量:
17
4
作者
刘红岩
机构
中国地质大学(北京)工程技术学院
出处
《岩土工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第7期1296-1302,共7页
基金
中央高校基本科研业务费专项资金项目(53200759352)
国家级地质灾害应急防治项目(2019)
四川省自然资源科技计划项目(KJ-2018-23)
文摘
传统断裂理论在研究岩石压剪裂纹起裂机理时,往往仅考虑裂纹尖端应力场Williams展开式中的r1/2奇异应力项,而忽略了非奇异应力项(T应力)的影响,造成理论预测值与试验结果不符。在对压剪应力下裂纹受力特征进行分析的基础上,将T应力引入传统断裂力学的最大周向应力准则,提出了考虑T应力的修正最大周向应力准则。同时考虑压剪应力下的裂纹应力传递特点,在上述准则中又引入裂纹面法向刚度及切向刚度等变形参数。最终建立了能够同时考虑岩石性质和裂纹几何参数(如裂纹倾角、长度等)、强度参数(裂纹面摩擦系数)及变形参数(裂纹面法向及切向刚度)的最大周向应力准则,更好地反映了岩石压剪裂纹起裂机理。算例表明由该方法计算得到的翼裂纹起裂角与试验结果吻合较好,同时通过参数敏感性分析发现裂纹尖端相对临界尺寸对翼裂纹起裂角的影响最大。
关键词
T应力
岩石
压剪断裂
翼
裂纹
起裂角
最大周向应力准则
裂纹面法向及切向刚度
Keywords
T-stress
rock
compression and shear fracture
initiation angle of wing crack
maximum tangential stress criterion
crack normal and tangential stiffness
分类号
TU443 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于各向异性分形理论的结合面切向刚度改进模型
田红亮
赵春华
方子帆
朱大林
李响
毛宽民
《农业机械学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013
14
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
圆锥结合面接触刚度三维分形数学模型的构建
王伟刚
李卫兵
《组合机床与自动化加工技术》
北大核心
2024
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
基于分形理论的结合面刚度建模研究
阮晓光
邰雪峰
李玲
蔡安江
《机械设计与制造》
北大核心
2016
5
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
考虑T应力的岩石压剪裂纹起裂机理
刘红岩
《岩土工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019
17
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职称材料
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