岩石非线性黏弹塑性损伤蠕变模型研究

1

作者 陈有亮 肖鹏 +2 位作者 杜曦 王苏然 RAFIG A 《应用力学学报》 北大核心 2025年第1期133-140,共8页

准确描述岩石蠕变行为的各阶段特征对岩石力学与岩体工程的研究具有重要的意义。由于经典元件组合模型不能较好地描述岩石蠕变过程中的非线性特征,基于损伤力学理论及Kachanov蠕变损伤演化规律,通过改进传统的Kelvin模型和村山体模型,... 准确描述岩石蠕变行为的各阶段特征对岩石力学与岩体工程的研究具有重要的意义。由于经典元件组合模型不能较好地描述岩石蠕变过程中的非线性特征,基于损伤力学理论及Kachanov蠕变损伤演化规律,通过改进传统的Kelvin模型和村山体模型,建立起能够描述岩石衰减蠕变阶段和加速蠕变阶段的非线性函数。将弹性体、线性Kelvin体、非线性Kelvin体、损伤黏弹塑性体进行串联,建立能够同时描述岩石瞬时弹性应变、非线性黏弹性应变、非线性黏塑性应变和黏性应变的非线性黏弹塑性损伤蠕变模型,采用Origin软件的Levenberg-Marquardt算法对模型参数进行了辨识,最后通过用不同应力水平下的砂岩单以及三轴压缩蠕变试验,验证该模型的合理性。结果表明:试验曲线和理论曲线的吻合度较高,所建模型不仅能够准确地描述岩石的瞬时弹性应变阶段、等速蠕变阶段的蠕变曲线特征,而且能够较好地描述衰减蠕变阶段和加速蠕变阶段蠕变曲线的非线性特征,验证了该模型的合理性与准确性。 展开更多

关键词 岩石力学 损伤 非线性 加速蠕变 黏弹塑性蠕变模型

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于连续介质损伤力学的钛合金耐压球壳极限强度分析 被引量：1

2

作者 张博文 万正权 +2 位作者 赵青 徐强 张爱锋 《船舶力学》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期92-102,共11页

本文在连续介质损伤力学理论框架下,以深海载人装备耐压球壳结构为研究对象,开展Bonora损伤模型适用性研究。首先,设计TA31钛合金加载卸载试验,依据试验结果,分析Bonora模型参数对材料应力应变响应的影响规律;随后,提出一种模型参数校... 本文在连续介质损伤力学理论框架下,以深海载人装备耐压球壳结构为研究对象,开展Bonora损伤模型适用性研究。首先,设计TA31钛合金加载卸载试验,依据试验结果,分析Bonora模型参数对材料应力应变响应的影响规律;随后,提出一种模型参数校准方法,依据试验数据确定TA31钛合金的模型参数;最后,将Bonora模型通过VUMAT子程序的形式嵌入到有限元软件中,开展钛合金球壳结构的极限强度分析,并与传统方法进行对比。研究结果表明,在耐压球壳极限强度分析中,引入Bonora模型可以准确模拟耐压球壳结构的失效模式和破坏压力。该模型在材料本构关系中考虑了屈服强度、抗拉强度以及最大塑性应变的影响,结构失效的物理意义更加明确,对材料性能的优化与提升具有指导意义。 展开更多

关键词 钛合金 耐压球壳 连续介质损伤力学 Bonora模型 数值模拟

在线阅读 下载PDF 职称材料

复合材料层合板低速冲击损伤分析的连续介质损伤力学模型 被引量：9

3

作者 李念 陈普会 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第3期458-470,共13页

针对复合材料层合板低速冲击损伤问题,提出了一种各向异性材料连续介质损伤力学模型,模型涵盖损伤表征、损伤起始判定和损伤演化法则3个方面.通过材料断裂面坐标下的损伤状态变量矩阵完成损伤表征,并考虑断裂面角度的影响,建立了主轴坐... 针对复合材料层合板低速冲击损伤问题,提出了一种各向异性材料连续介质损伤力学模型,模型涵盖损伤表征、损伤起始判定和损伤演化法则3个方面.通过材料断裂面坐标下的损伤状态变量矩阵完成损伤表征,并考虑断裂面角度的影响,建立了主轴坐标系下的材料损伤本构关系.损伤起始由卜克(Puck)失效准则预测,损伤演化由断裂面上的等效应变控制,服从基于材料应变能释放的线性软化行为.模型区分了纤维损伤和基体损伤,并根据冲击载荷下层内产生多条基体裂纹继而扩展至界面形成层间裂纹(分层)的试验观察,引入基体裂纹饱和密度参数表征层间分层.以[0_3/45/-45]_S和[45/0/-45/90]_(4S)两种铺层的复合材料层合板为例,预测了不同冲击能量下复合材料层合板的低速冲击损伤响应参数,试验结果证明了连续介质损伤力学模型的有效性.模型在不同网格密度下的计算结果表明单元特征长度的引入可以在一定程度上降低损伤演化阶段对网格密度的依赖性. 展开更多

关键词 低速冲击 连续介质损伤力学模型 基体裂纹饱和密度参数 卜克准则 网格依赖性

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于连续介质损伤模型的复合材料连接件失效分析 被引量：3

4

作者 拓宏亮 马晓平 卢智先 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第5期848-855,共8页

对4种不同铺层顺序的复合材料销钉连接件进行了挤压试验,得到复合材料销钉连接件的挤压强度和弦向挤压刚度,分析了载荷方向偏角对失效模式、挤压强度和弦向挤压刚度的影响规律。基于连续介质损伤力学理论,建立了复合材料销钉连接件在挤... 对4种不同铺层顺序的复合材料销钉连接件进行了挤压试验,得到复合材料销钉连接件的挤压强度和弦向挤压刚度,分析了载荷方向偏角对失效模式、挤压强度和弦向挤压刚度的影响规律。基于连续介质损伤力学理论,建立了复合材料销钉连接件在挤压载荷下的三维非线性数值模型,其中,采用最大应变准则预测纤维损伤的萌生,损伤演化规律则采用双线性损伤本构关系。基于物理失效机制的Puck准则对基体损伤的起始进行判定,根据断裂面内的等效应变表征基体损伤的扩展。该模型还考虑了剪切非线性和就地强度效应对挤压强度和损伤扩展的影响。基于此模型分析了销钉连接件在挤压载荷下的失效模式、挤压强度和弦向挤压刚度。试验结果和计算结果较好吻合,验证了模型的准确性和适用性。 展开更多

关键词 复合材料 销钉连接 挤压强度 连续介质损伤力学 损伤扩展 有限元模型

在线阅读 下载PDF 职称材料

一个描述脆性材料非线性行为的损伤力学模型 被引量：1

5

作者 杨帆 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 1995年第6期681-690,共10页

提出了一个分析和描述脆性材料各向异性损伤的宏观力学模型。在小变型的情况下，利用损伤面和损伤势的概念以及材料性能和材料受损后的弹性响应取决于损伤变量而与加载路径无关的假设，文中导出材料弹性损伤的一般本构关系及联系材料系... 提出了一个分析和描述脆性材料各向异性损伤的宏观力学模型。在小变型的情况下，利用损伤面和损伤势的概念以及材料性能和材料受损后的弹性响应取决于损伤变量而与加载路径无关的假设，文中导出材料弹性损伤的一般本构关系及联系材料系数与损伤面和损伤势的表达式。当损伤面和损伤势的构造确定后，建立了损伤变量的演变方程和材料性能的变化规律。文中以两种具体材料为例说明该理论模型的应用． 展开更多

关键词 损伤力学 复合材料 脆性材料 非线性 模型

在线阅读 下载PDF 职称材料

结构性粘土的非线性损伤力学模型 被引量：68

6

作者 沈珠江 《水利水运科学研究》 CSCD 1993年第3期247-255,共9页

结构性粘土具有明显的应变软化特性,迄今尚无合理的本构模型可用以描述其应力应变关系。笔者将原先建议的弹塑性损伤模型加以简化,提出了一个更实用的非线性损伤力学模型,制定了有关计算参数的测定方法,并对该模型的有限元算法作了初步... 结构性粘土具有明显的应变软化特性,迄今尚无合理的本构模型可用以描述其应力应变关系。笔者将原先建议的弹塑性损伤模型加以简化,提出了一个更实用的非线性损伤力学模型,制定了有关计算参数的测定方法,并对该模型的有限元算法作了初步的探讨。 展开更多

关键词 结构性粘土 非线性损伤 力学模型

在线阅读 下载PDF 职称材料

岩石的非线性流变损伤模型及其应用研究 被引量：42

7

作者 金丰年 范华林 《解放军理工大学学报（自然科学版）》 EI 2000年第3期1-5,共5页

文章从损伤角度研究岩石在拉压作用下变形破坏的非线性特性 ,基于割线模量法定义损伤变量 ,建立岩石非线性流变损伤本构方程 ,并通过拉伸模拟计算及边坡损伤计算分析验证损伤模型。

关键词 岩石 非线性流变损伤模型 损伤力学 力学特性

在线阅读 下载PDF 职称材料

一种新的岩石非线性流变损伤模型研究 被引量：36

8

作者 杨圣奇 徐鹏 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第10期1846-1854,共9页

传统岩石流变模型由线性元件组合而成,不能很好地描述流变过程中的加速流变阶段,通过分析岩石流变过程中微裂纹的压闭和扩展过程,将损伤力学引入岩石流变模型中,采用Kachanov提出的损伤律,将岩石流变过程分为阶段一(衰减、稳态蠕变阶段... 传统岩石流变模型由线性元件组合而成,不能很好地描述流变过程中的加速流变阶段,通过分析岩石流变过程中微裂纹的压闭和扩展过程,将损伤力学引入岩石流变模型中,采用Kachanov提出的损伤律,将岩石流变过程分为阶段一(衰减、稳态蠕变阶段)和阶段二(加速蠕变阶段)两个部分,推导了岩石在两阶段中损伤演化方程,通过参数敏感性分析发现应力水平的大小对损伤演化过程有较大影响。结合有效应力观点建立了岩石非线性损伤流变模型,该模型能较好的描述岩石的衰减、稳态和加速流变阶段,同时简要分析了模型的松弛特性。采用该岩石非线性损伤流变模型对泥岩在围压为5 MPa与轴向偏应力水平为43 MPa的蠕变试验结果进行了模拟,验证了损伤流变模型的合理性,保持其他参数不变,更改应力水平的大小,得到不同应力水平下的非线性损伤蠕变模型曲线,与试验结果较为相符,而采用西原流变模型对试验结果进行模拟,在加速流变阶段两者差别较大。 展开更多

关键词 岩石力学 非线性流变 损伤变量 加速蠕变 本构模型

在线阅读 下载PDF 职称材料

适用于混凝土结构非线性分析的损伤本构模型研究 被引量：12

9

作者 刘军 林皋 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第6期50-57,共8页

基于不可逆热力学原理提出一种简单的混凝土类准脆性材料的损伤本构模型,具有参数相对少、公式表达简单、易于数值实现等特点。采用双标量损伤变量来描述混凝土的拉伸和压缩不等性、刚度及强度退化特性;通过分解自由能为体积和剪切两部... 基于不可逆热力学原理提出一种简单的混凝土类准脆性材料的损伤本构模型,具有参数相对少、公式表达简单、易于数值实现等特点。采用双标量损伤变量来描述混凝土的拉伸和压缩不等性、刚度及强度退化特性;通过分解自由能为体积和剪切两部分,在体积部分引入单边效应函数来考虑裂纹闭合效应;通过对损伤变量的黏性化处理以及附加弹性条件来考虑率相关性。给出混凝土试件在单轴拉伸和压缩、双轴加载、三轴压缩以及应变率影响的不同加载条件下的数值计算结果,与试验结果比较吻合。通过对缺口梁三点弯曲加载破坏过程和重力坝地震响应的数值模拟,验证损伤模型在大尺度混凝土结构的非线性分析方面,具有较好的收敛性和计算能力。 展开更多

关键词 混凝土 不可逆热力学 损伤 本构模型 非线性

在线阅读 下载PDF 职称材料

金属材料的非线性疲劳累积损伤模型及强度衰减分析 被引量：4

10

作者 段忠东 欧进萍 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 1998年第3期104-109,共6页

用连续介质损伤力学的方法推导得到了一个非线性的损伤发展方程，该方程计及了加载过程应力与损伤的完全耦合效应；又由损伤发展方程得到了一个计及加载循环周内和循环周间损伤积累非线性效应的完全非线性疲劳累积损伤模型，已有的部分... 用连续介质损伤力学的方法推导得到了一个非线性的损伤发展方程，该方程计及了加载过程应力与损伤的完全耦合效应；又由损伤发展方程得到了一个计及加载循环周内和循环周间损伤积累非线性效应的完全非线性疲劳累积损伤模型，已有的部分非线性疲劳累积损伤模型成为它的特例。由损伤发展方程确定了材料剩余强度随损伤发展的衰减规律和临界损伤值。 展开更多

关键词 金属材料 连续介质损伤力学 疲劳累积损伤 剩余强度 临界损伤性 非线性

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于三维弹塑性损伤模型的木材非线性分析 被引量：33

11

作者 王明谦 宋晓滨 顾祥林 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第7期22-28,49,共8页

为预测木材复杂的受力行为,在弹塑性理论和连续介质损伤力学的框架内建立了木材三维弹塑性损伤本构模型。采用Hill屈服准则和Voce强化模型描述木材受压硬化行为;通过修正后的Hashin破坏准则和指数型损伤演化模型控制木材受拉、受剪的损... 为预测木材复杂的受力行为,在弹塑性理论和连续介质损伤力学的框架内建立了木材三维弹塑性损伤本构模型。采用Hill屈服准则和Voce强化模型描述木材受压硬化行为;通过修正后的Hashin破坏准则和指数型损伤演化模型控制木材受拉、受剪的损伤演化过程。基于应变增量法求解本构模型的数值解,并采用Newton-Raphson迭代法求解塑性应变。通过编写用户自定义子程序(UMAT)将本构模型嵌入商业有限元软件ABAQUS,并根据试验结果对本构模型进行了验证。针对木材顺纹和横纹受压试验的数值模拟结果表明,该模型可以有效地描述木材的受压非线性硬化行为。针对木材斜纹受拉试验的数值模拟结果表明破坏准则可以较为准确地识别木材在横纹拉应力和顺纹剪应力作用下的破坏模式,损伤演化模型可以合理地控制木材的损伤演化过程。 展开更多

关键词 木材 本构模型 非线性分析 弹塑性理论 连续介质损伤力学

在线阅读 下载PDF 职称材料

一种新的岩石非线性损伤蠕变模型 被引量：14

12

作者 张亮亮 王晓健 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第1期372-377,I0026,共7页

为描述岩石加速蠕变阶段的非线性变形规律,在广义开尔文体基础上串联一个村山体,基于Kachanov损伤率理论,建立了损伤变量D与蠕变时间的函数关系,并根据Lemaitre应变等效原理将村山体中的无损模型参数p用有效模型参数p(1-D)代替,以此来... 为描述岩石加速蠕变阶段的非线性变形规律,在广义开尔文体基础上串联一个村山体,基于Kachanov损伤率理论,建立了损伤变量D与蠕变时间的函数关系,并根据Lemaitre应变等效原理将村山体中的无损模型参数p用有效模型参数p(1-D)代替,以此来表征岩石加速蠕变阶段的非线性,建立了一种新的非线性损伤蠕变模型;根据广义塑性力学理论给出了该模型的三维蠕变方程;采用Levenberg-Marquardt非线性优化最小二乘法对红砂岩和绿片岩常规三轴压缩蠕变试验数据进行拟合,反演得到这两种岩石的蠕变模型参数。拟合结果表明:拟合曲线与试验曲线的拟合相关系数R2分别为0.999和0.992,说明该蠕变模型能较好地反映这两种岩石各阶段的蠕变曲线特征。 展开更多

关键词 岩石力学 加速蠕变 非线性 损伤 本构模型

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于损伤力学的混凝土疲劳损伤模型

13

作者 潘华 邱洪兴 《工程质量》 2006年第11期64-64,共1页

为了研究混疑土在疲劳荷载作用下力学性能不断劣化过程，从连续介质损伤力学的基本理论出发，根据混凝土的材料性能选定合理的耗散势函数，用残余应变来定义混凝土的损伤量，得到关于残余应变的损伤变量表达式；分析混凝土疲劳损伤的发... 为了研究混疑土在疲劳荷载作用下力学性能不断劣化过程，从连续介质损伤力学的基本理论出发，根据混凝土的材料性能选定合理的耗散势函数，用残余应变来定义混凝土的损伤量，得到关于残余应变的损伤变量表达式；分析混凝土疲劳损伤的发展规律，选用合适的混凝土微塑性应变方程，推导混凝土在疲劳荷载下的损伤发展率，得得到关于残余应变的损伤变量表达式； 展开更多

关键词 连续介质损伤力学 损伤模型 疲劳损伤 混凝土 变量表达式 残余应变 力学性能 荷载作用

在线阅读 下载PDF 职称材料

岩石三维弹塑性损伤本构模型研究 被引量：15

14

作者 杜修力 黄景琦 +1 位作者 金浏 赵密 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第6期978-985,共8页

基于应变等效假设和真实应力概念的弹塑性损伤理论,在真实应力空间内,结合非线性统一强度模型,以广义塑性剪应变为硬化参数,并同时考虑应力水平对硬化速率的影响,建立了无损状态下岩石材料的弹塑性表达式;在名义应力空间内建立考虑围压... 基于应变等效假设和真实应力概念的弹塑性损伤理论,在真实应力空间内,结合非线性统一强度模型,以广义塑性剪应变为硬化参数,并同时考虑应力水平对硬化速率的影响,建立了无损状态下岩石材料的弹塑性表达式;在名义应力空间内建立考虑围压对损伤速率影响的损伤演化方程,从而建立了岩石材料的三维弹塑性损伤本构模型。本构模型中各物理参数意义明确,与材料试验结果的对比表明,所建立的三维弹塑性损伤本构模型可较好地描述岩石材料在多轴受力情况下的变形与强度特性,为岩体工程的复杂非线性受力分析提供理论依据。 展开更多

关键词 岩石材料 本构模型 非线性统一强度模型 弹塑性 损伤力学

在线阅读 下载PDF 职称材料

软岩三轴卸荷流变力学特性及本构模型研究 被引量：24

15

作者 王宇 李建林 +1 位作者 邓华锋 王瑞红 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第11期3338-3344,共7页

以典型软岩-泥质粉砂岩为研究对象,进行了不同应力水平下的恒轴压、分级卸围压室内流变试验。试验结果表明,软岩在卸荷条件下的轴向及侧向流变变形较大,各向异性显著。在恒定围压较高时,轴向流变变形较大,而随着围压逐级降低,侧向流变... 以典型软岩-泥质粉砂岩为研究对象,进行了不同应力水平下的恒轴压、分级卸围压室内流变试验。试验结果表明,软岩在卸荷条件下的轴向及侧向流变变形较大,各向异性显著。在恒定围压较高时,轴向流变变形较大,而随着围压逐级降低,侧向流变变形发展较轴向更快,试样在破裂围压下的侧向变形远大于轴向。通过深入分析软岩卸荷流变试验成果可知,线性Burgers流变模型能较好地反映各级围压下流变曲线的衰减流变及稳态流变阶段,但对于破裂围压下的非线性加速流变阶段无法描述。基于上述分析,建立一个非线性损伤流变模型,采用Levenberg-Marquardt非线性优化最小二乘法对试验结果进行拟合,并获得软岩的非线性流变参数。经比较,拟合计算与试验曲线吻合程度很高,说明该流变模型能较好地反映软岩卸荷流变各阶段的曲线特征。 展开更多

关键词 岩石力学 软岩 三轴卸荷流变试验 非线性损伤流变模型

在线阅读 下载PDF 职称材料

混凝土弹塑性损伤本构关系统一模型 被引量：27

16

作者 吴建营 李杰 《建筑科学与工程学报》 CAS 2005年第4期15-21,共7页

在提出了静力弹塑性损伤本构模型的基础上,通过对损伤能释放率阀值进行PERZYNA粘性规则化以及引入粘弹性—损伤阻尼应力,建立了基于能量的混凝土弹塑性损伤本构关系统一模型;给出了该模型的基本公式和相应的非线性有限元数值实现算法,并... 在提出了静力弹塑性损伤本构模型的基础上,通过对损伤能释放率阀值进行PERZYNA粘性规则化以及引入粘弹性—损伤阻尼应力,建立了基于能量的混凝土弹塑性损伤本构关系统一模型;给出了该模型的基本公式和相应的非线性有限元数值实现算法,并对KOYNA混凝土重力坝进行了动力非线性数值模拟。结果表明:建议统一模型能较好地描述包括应变率效应在内的混凝土典型非线性行为,并可以直接在材料本构层次考虑阻尼的影响,同时其数值算法是稳定有效的,可以应用于大型混凝土结构的非线性分析。 展开更多

关键词 混凝土 损伤力学 本构模型 非线性分析

在线阅读 下载PDF 职称材料

地下厂房岩锚梁接触面非线性有限元模拟方法 被引量：4

17

作者 王小威 陈俊涛 +2 位作者 谢金元 肖明 邓建 《工程科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第4期70-77,共8页

地下厂房岩锚梁接触面是岩锚梁整体结构薄弱环节,建立合理的接触面模拟方法是岩锚梁有限元数值分析的重要内容。针对地下厂房岩锚梁与围岩接触问题,分别构建模拟岩锚梁与围岩接触面非线性特征的有限元数学模型和力学模型。在Desai薄层... 地下厂房岩锚梁接触面是岩锚梁整体结构薄弱环节,建立合理的接触面模拟方法是岩锚梁有限元数值分析的重要内容。针对地下厂房岩锚梁与围岩接触问题,分别构建模拟岩锚梁与围岩接触面非线性特征的有限元数学模型和力学模型。在Desai薄层单元基础上,推导岩锚梁接触面单元有限元数学模型,该数学模型形式简单,便于有限元计算;结合非线性弹性理论和弹塑性理论,提出岩锚梁接触面3维非线性力学模型,该力学模型能够模拟岩锚梁接触面弹性阶段的非线性现象和塑性阶段的损伤软化现象。针对岩锚梁接触面闭合、张开、剪切滑动等变形特征,提出考虑接触面黏结、开裂、滑移现象的分段式抗滑安全系数。详细论述了所提模型的有限元实现方法,并据此编写了有限元程序。将本文模型应用于某地下厂房岩锚梁有限元分析计算中,与接触面等效连续模型相比,所提模型计算得到的岩锚梁梁体应力稍小,荷载更多的是由长锚杆承担,梁体的整体变形量增加了2~3 mm,说明接触面的存在使得岩锚梁整体稳定性降低,岩锚梁接触面处的安全系数也稍小,局部出现拉裂损伤,与实际工程岩锚梁接触面开裂现象相吻合,说明所提模型能够合理反映岩锚梁接触面非线性接触特征。为地下厂房岩锚梁稳定分析提供了一种有效的有限元分析方法。 展开更多

关键词 岩锚梁 接触面 非线性力学模型 损伤软化 有限元模拟

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于损伤力学的沥青混合料疲劳寿命预估 被引量：9

18

作者 郑健龙 吕松涛 田小革 《中外公路》 北大核心 2005年第3期94-98,共5页

该文根据损伤力学的相关理论,用循环耗散能定义为沥青混合料的损伤变量,在此基础上,根据疲劳试验结果推导出了损伤函数、损伤演化方程,并分析了该损伤模型与经典Miner线性损伤模型的关系,验证了该模型的非线性事实,最后应用该模型对沥... 该文根据损伤力学的相关理论,用循环耗散能定义为沥青混合料的损伤变量,在此基础上,根据疲劳试验结果推导出了损伤函数、损伤演化方程,并分析了该损伤模型与经典Miner线性损伤模型的关系,验证了该模型的非线性事实,最后应用该模型对沥青混合料的疲劳寿命进行了预估,计算结果与试验值比较接近,说明了该模型的可行性。 展开更多

关键词 沥青混合料 损伤力学 疲劳寿命预估 损伤演化方程 损伤模型 MINER 相关理论 损伤变量 损伤函数 试验结果 计算结果 耗散能 非线性

在线阅读 下载PDF 职称材料

轴压圆钢管混凝土短柱非线性徐变效应分析方法 被引量：1

19

作者 李世伟 杨永清 +1 位作者 蒲黔辉 孙博 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期1083-1091,共9页

运用连续介质损伤力学的方法,分析轴压圆钢管混凝土(CFST)短柱在高应力水平下的非线性徐变效应.提出一种新的均匀约束条件下的混凝土塑性损伤本构模型(DPM-UC),以便于模拟高应力下的塑性和损伤演化;以DPM-UC为基础,提出一种新的考虑混... 运用连续介质损伤力学的方法,分析轴压圆钢管混凝土(CFST)短柱在高应力水平下的非线性徐变效应.提出一种新的均匀约束条件下的混凝土塑性损伤本构模型(DPM-UC),以便于模拟高应力下的塑性和损伤演化;以DPM-UC为基础,提出一种新的考虑混凝土徐变三维特性的非线性徐变效应分析理论框架,建立相应的数值分析方法,并嵌入到有限元分析软件ABAQUS中.将不同应力水平下的徐变试验结果与分析结果进行对比,结果显示:当承受较大应力水平时,采用非线性与线性徐变理论的计算结果差异明显,采用非线性徐变理论的预测值与实测值更为接近,验证了所提方法的可靠性与合理性. 展开更多

关键词 结构工程 圆钢管混凝土(CFST)短柱 非线性徐变效应 连续介质损伤力学 ABAQUS二次开发

在线阅读 下载PDF 职称材料

泥岩卸荷损伤-水次序作用下的劣化规律研究 被引量：2

20

作者 王宇 夏厚磊 +1 位作者 茆苏徽 闫亮 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期385-395,共11页

工程开挖建设导致软岩形成卸荷损伤,其在水-岩作用下的劣化特征与卸荷损伤程度密切相关。以巴东地区红层泥岩为研究对象,设计进行了泥岩卸荷损伤模拟试验,随后对卸荷损伤泥岩试样进行水-岩作用试验,结果显示:卸荷损伤导致泥岩局部矿物... 工程开挖建设导致软岩形成卸荷损伤,其在水-岩作用下的劣化特征与卸荷损伤程度密切相关。以巴东地区红层泥岩为研究对象,设计进行了泥岩卸荷损伤模拟试验,随后对卸荷损伤泥岩试样进行水-岩作用试验,结果显示:卸荷损伤导致泥岩局部矿物颗粒形态破坏、微裂缝发育,在后续水-岩作用下颗粒间胶结程度持续弱化,孔隙、裂缝进一步扩展。宏细观参数随水-岩作用时间的增长,其中质量m呈现先上升后骤然下降再趋于稳定的趋势,纵波波速P呈现先减少后上升的趋势,体积应变εv呈现逐渐增大的趋势,分形维数K呈逐渐增长的趋势;且各参数的增长速率均随卸荷损伤程度D的增大呈幂函数增加,当D≥0.49时,各参数的增长速率急剧增大;确定以质量、纵波波速、体积应变和分形维数作为与水反应系统的变量,并运用非线性动力学理论建立了水-岩作用下的泥岩劣化模型,并验证了模型的合理性。研究结果表明所建模型能表征卸荷损伤泥岩在水-岩作用下的宏细观特征参数变化趋势提供一定理论参考。 展开更多

关键词 卸荷损伤 水-岩作用 宏细观参数 劣化规律 非线性动力学模型

在线阅读 下载PDF 职称材料