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多类混凝土损伤比强度理论及塑性-损伤模型研究进展与应用 被引量:1
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作者 丁发兴 吴霞 +7 位作者 吕飞 王文君 孙浩 SADAT Said Ikram 许云龙 王恩 王莉萍 余志武 《铁道科学与工程学报》 北大核心 2025年第2期690-711,共22页
为完善混凝土强度理论和塑性-损伤模型,通过参考岩石损伤比强度理论,根据现有普通混凝土、再生混凝土、轻骨料混凝土和纤维混凝土等多类混凝土多轴强度试验数据,推荐损伤比变量中的五经验系数取值,完善多类混凝土损伤比强度理论并揭示... 为完善混凝土强度理论和塑性-损伤模型,通过参考岩石损伤比强度理论,根据现有普通混凝土、再生混凝土、轻骨料混凝土和纤维混凝土等多类混凝土多轴强度试验数据,推荐损伤比变量中的五经验系数取值,完善多类混凝土损伤比强度理论并揭示约束混凝土工作原理。分析表明,随着静水压力的增加,混凝土压损伤比将由单轴受压时为1左右线性递减至小于0.5,八面体剪应力先增大后减小,轴向峰值应力提升为某一定值,压损伤比取值减小引发非弹性体积膨胀减小至不变,因而导致混凝土由单轴受压脆性破坏向多轴受压塑性破坏转变,该理论为钢管混凝土柱中发挥混凝土耗能潜力提供理论依据。依据混凝土损伤比强度理论,确定多类混凝土塑性-损伤模型中的三轴强度参数,包括膨胀角、拉压子午线强度比值和二轴等压与单轴抗压强度比值,并建议常温静力荷载下多类混凝土的单轴受压、受拉应力-应变曲线方程及其参数表达式,常温地震荷载下普通混凝土的单轴受压、受拉应力-应变曲线方程及其参数表达式,以及火灾升温环境下普通混凝土的单轴受压、受拉应力-应变曲线方程及其参数表达式,建立约束混凝土三轴塑性-损伤模型。介绍多类混凝土塑性-损伤模型在钢-混凝土组合结构有限元模型中的应用,模型中混凝土采用实体单元而钢管与钢梁采用壳单元,可模拟钢管与混凝土之间的界面滑移与约束作用,当采取增强约束拉筋强柱构造方法时可提升钢管混凝土柱及其结构的承载力、抗震与抗火性能。 展开更多
关键词 混凝土 损伤比 强度理论 塑性-损伤模型 三轴参数 应力-应变曲线 实体-壳单元模型
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循环荷载作用下漫灌区粉质黏土的动力特性研究
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作者 王梦洁 张莎莎 +2 位作者 杨晓华 张超 晏长根 《岩土力学》 北大核心 2025年第4期1215-1227,共13页
为明确交通荷载作用下漫灌区粉质黏土的动力变形特性,通过开展单样逐级和多样恒定幅值的循环加载动三轴试验,研究了围压、偏压固结比、排水条件、动荷载频率和循环应力比等因素对粉质黏土累积塑性应变和残余动孔压发展规律、滞回曲线演... 为明确交通荷载作用下漫灌区粉质黏土的动力变形特性,通过开展单样逐级和多样恒定幅值的循环加载动三轴试验,研究了围压、偏压固结比、排水条件、动荷载频率和循环应力比等因素对粉质黏土累积塑性应变和残余动孔压发展规律、滞回曲线演化特性以及软化指数的影响。结果表明:土体在动荷载作用下的累积塑性应变和残余动孔压的发展具有一致性,根据安定性理论可以将试样在不同试验条件下的动力行为划分为塑性安定、塑性蠕变和增量破坏3种典型情况,在试验基本工况下,塑性安定、塑性蠕变和增量破坏3种动力行为的界限循环应力比分别在0.30和0.40附近;处于塑性安定状态不排水试样的滞回特征明显,滞回曲线呈S形,随着加载的进行土体存在刚度退化现象;不排水试样的累积塑性变形小于排水试样,在较低循环应力比下排水和不排水条件土体的软化指数分别稳定在1.15左右和0.91左右;通过灰色关联度分析发现,循环应力比对累积塑性应变和孔压比的影响程度最大,围压对软化指数的影响程度最大;确定了适用于漫灌区粉质黏土的累积塑性应变模型的相关参数,预测效果良好。 展开更多
关键词 动三轴试验 粉质黏土 循环应力比 累积塑性应变 软化指数
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循环荷载下不同裂隙方向饱和原状膨胀土动力特性试验研究
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作者 高志傲 孔令伟 +2 位作者 王双娇 黄珏皓 赵浩武 《岩土工程学报》 北大核心 2025年第4期736-748,共13页
裂隙方向是导致膨胀土力学特性各向异性的重要原因之一,为探究裂隙倾角对土体的动力特性的影响,以安徽淠史杭灌区不同裂隙倾角的原状膨胀土(α为0°,22.5°,45°,67.5°,90°)为研究对象,采用GCTS动静真三轴仪对土... 裂隙方向是导致膨胀土力学特性各向异性的重要原因之一,为探究裂隙倾角对土体的动力特性的影响,以安徽淠史杭灌区不同裂隙倾角的原状膨胀土(α为0°,22.5°,45°,67.5°,90°)为研究对象,采用GCTS动静真三轴仪对土体进行单向循环荷载试验。研究裂隙倾角、围压和不同动应力幅值对膨胀土累积塑性应变、动弹性模量及阻尼比变化特征的影响。试验结果表明:随着循环荷载幅值增大,同一裂隙角度试样的累积应变不断增加,所研究的5个裂隙角度中,α=67.5°试样将产生更大的累积塑性应变。在低围压下裂隙角度对土体临界动应力幅值影响较大,其各向异性特征显著,随着围压增大,土体各向异性减弱。随着裂隙角度的增大,试样动弹性模量呈现出先减小后增大的趋势,在α=67.5°时,试样动弹性模量最小,循环振动荷载幅值增大到临界动应力时,动弹性模量加速减小;根据阻尼比随振动次数的变化特征,提出了能够考虑其衰减速率、初始阻尼比和稳定阻尼比特征的表述模型,并分析了动应力幅值和围压对裂隙膨胀土阻尼比变化的影响。研究结果对揭示动荷载下裂隙膨胀土力学特性的各向异性,确保膨胀土地区铁路路线和轨道交通的安全运营具有重要意义。 展开更多
关键词 膨胀土 裂隙方向 循环荷载 累积塑性应变 动剪切模量 阻尼比
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TC4ELI合金在高低载荷比下裂纹扩展过程中的裂尖塑性变形行为
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作者 赵询 李建 +2 位作者 孙涛 全世超 朱建国 《机械工程材料》 北大核心 2025年第7期16-22,共7页
采用数字图像相关方法(DIC)研究了TC4ELI合金在相同载荷幅、高低载荷比(0.7,0.1)下疲劳裂纹扩展时裂尖塑性变形的演变。结果表明:0.7高载荷比下合金的棘轮应变和裂尖单调塑性变形程度更大,应变累积更快;0.1低载荷比下的等效应变幅更大,... 采用数字图像相关方法(DIC)研究了TC4ELI合金在相同载荷幅、高低载荷比(0.7,0.1)下疲劳裂纹扩展时裂尖塑性变形的演变。结果表明:0.7高载荷比下合金的棘轮应变和裂尖单调塑性变形程度更大,应变累积更快;0.1低载荷比下的等效应变幅更大,循环塑性变形更明显。高载荷比下的棘轮应变与等效应变幅梯度均比低载荷比下大,裂尖应变更集中。裂尖塑性区尺寸与应力强度因子呈幂函数关系。高载荷比下单调塑性区尺寸与最大应力强度因子间的指数较大,单调塑性变形对裂纹扩展起主导作用,该主导作用随裂纹长度或裂纹扩展速率的增加而增强;低载荷比下循环塑性区尺寸与应力强度因子幅间的指数较大,循环塑性变形对裂纹扩展起主导作用,该主导作用随裂纹长度或裂纹扩展速率的增加而减弱。 展开更多
关键词 数字图像相关 载荷比 疲劳裂纹扩展 裂尖应变场 塑性区尺寸
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高轴压比下拉杆约束方钢管混凝土柱的抗震性能与设计方法
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作者 肖冲 吕辉 罗靓 《西安理工大学学报》 北大核心 2025年第2期290-300,共11页
由于高轴压比下方形钢管混凝土柱在地震荷载作用下存在钢管易发生屈曲、对核心混凝土的约束效果较差等缺点,故有必要采取柱内置拉杆约束的构造措施以提高柱的抗震性能。利用有限元仿真分析软件建立内置拉杆约束钢管混凝土柱的实体模型,... 由于高轴压比下方形钢管混凝土柱在地震荷载作用下存在钢管易发生屈曲、对核心混凝土的约束效果较差等缺点,故有必要采取柱内置拉杆约束的构造措施以提高柱的抗震性能。利用有限元仿真分析软件建立内置拉杆约束钢管混凝土柱的实体模型,在与拟静力试验结果吻合较好的基础上,进一步建立135个该类柱的足尺算例模型。考察有无拉杆、拉杆水平间距、拉杆布置高度、轴压比等关键参数对柱的抗震性能的影响,探讨内置拉杆约束对柱的塑性耗能机制的影响,提出了不同强度匹配下合理的拉杆水平间距、布置高度及其设计方法。结果显示:高轴压比下内置约束拉杆可显著提高柱的峰值承载力与破坏位移角,减小钢管的水平与纵向变形,降低钢管、核心混凝土的压应变峰值,提高柱的塑性耗能值,增大钢管耗能占比而减小核心混凝土的耗能占比,对拉杆耗能影响较小;给出了不同轴压比下柱端带拉杆的设计建议,可为实际工程中内置拉杆约束方钢管混凝土柱的设计和加固构造措施提供参考和依据。 展开更多
关键词 内置拉杆约束 方钢管混凝土柱 滞回性能 应力-应变 塑性耗能 设计方法
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重塑黄土的往返加卸载真三轴试验研究 被引量:1
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作者 邵帅 张佳庆 +3 位作者 邵生俊 宋佳瑶 严广艺 朱学亮 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期1491-1497,共7页
针对不同应力路径往返加卸载条件下黄土累积塑性应变发展特性,以重塑黄土为研究对象,利用真三轴仪开展不同应力路径的往返加卸载试验研究,探究不同应力路径、应力幅值下黄土的循环应力时程曲线、滞回曲线、骨干曲线及累积塑性应变曲线... 针对不同应力路径往返加卸载条件下黄土累积塑性应变发展特性,以重塑黄土为研究对象,利用真三轴仪开展不同应力路径的往返加卸载试验研究,探究不同应力路径、应力幅值下黄土的循环应力时程曲线、滞回曲线、骨干曲线及累积塑性应变曲线的影响规律。揭示了应力路径对重塑黄土力学特性的影响,描述了各主应力与中主应力比b和应力幅值的相关性,提出了重塑黄土的滞回曲线近似呈椭圆形,长轴斜率随中主应力比b值的增大而增大,随应力幅值的增大而减小;随着中主应力比b值的增大,循环应力-应变骨干曲线随之硬化,累积塑性应变曲线依次降低,且累积塑性应变发展更早的进入平缓阶段,为解决相关黄土工程问题提供了参考。 展开更多
关键词 真三轴仪 循环应力 中主应力比 滞回曲线 骨干曲线 累积塑性应变
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钢板感应加热工艺中加热顺序对于变形的影响
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作者 张雪彪 王俊淇 汪巧 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1057-1062,共6页
复杂曲面板的水火弯板成形需要多条加热线,加热顺序是成形特定形状曲面板的重要影响因素。采用弹塑性固有应变有限元模型研究钢板在不同加热顺序下的整体变形,同时以加热顺序为唯一变量,对2张辊弯板进行多加热线感应加热实验,2张板的计... 复杂曲面板的水火弯板成形需要多条加热线,加热顺序是成形特定形状曲面板的重要影响因素。采用弹塑性固有应变有限元模型研究钢板在不同加热顺序下的整体变形,同时以加热顺序为唯一变量,对2张辊弯板进行多加热线感应加热实验,2张板的计算值与测量值之间的高度差符合工程应用要求。弹塑性固有应变有限元模型可用于计算钢板在不同加热顺序下的变形。对2张钢板进行三维曲面定位和偏差数据的假设检验,分析表明多条加热线的加热顺序对钢板变形有显著影响。 展开更多
关键词 水火弯板 感应加热 加热顺序 弹塑性固有应变法 曲面定位
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冻融循环作用下黄土累积塑性应变演变规律 被引量:2
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作者 唐鑫 张吾渝 +2 位作者 董超凡 唐富春 刘成奎 《地震工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第1期136-145,共10页
为探究黄土路基在冻融循环和交通荷载耦合作用下的累积塑性应变变化规律,选取西宁地区重塑黄土为研究对象,采用GDS双向动三轴测试系统对其进行一系列动三轴试验,研究不同冻融循环次数、围压、动应力幅值以及频率对累积塑性应变的影响规... 为探究黄土路基在冻融循环和交通荷载耦合作用下的累积塑性应变变化规律,选取西宁地区重塑黄土为研究对象,采用GDS双向动三轴测试系统对其进行一系列动三轴试验,研究不同冻融循环次数、围压、动应力幅值以及频率对累积塑性应变的影响规律,并通过引入拟合参数建立考虑多因素的累积塑性应变预测模型。结果表明:累积塑性应变随冻融循环次数的增大而增大,在6次冻融循环后增长速率减缓且趋于稳定;减小动应力幅值和增大围压能显著抑制累积塑性应变的发展;加载初期累积塑性应变随频率变化不明显,随着振次的增加,频率作用凸显,累积塑性应变随着频率的增大而减小;基于试样的累积塑性应变演变规律,分别采用幂指数模型和对数模型进行拟合,发现后者拟合效果好;综合考虑4种因素对累积塑性应变的影响,建立累积塑性应变预测模型,并对试验的实测值与预测值进行对比,验证模型的可行性。研究成果可为季冻区黄土路基永久变形的计算提供理论参考依据。 展开更多
关键词 黄土累积塑性应变 冻融循环 动应力比 频率 预测模型
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冷轧加工率对5182-O铝合金汽车板性能和织构的影响 被引量:2
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作者 李涛 孟双 +4 位作者 徐志远 杨立民 迟蕊 刘明诏 徐扬帆 《精密成形工程》 北大核心 2024年第5期124-131,共8页
目的研究冷轧变形量对5182铝合金汽车板力学性能、塑性应变比、金相及织构的影响,系统解释5182铝合金汽车板的强化机理和成形性变化机理。方法采用X射线衍射仪、金相显微镜和万能拉伸试验机研究不同冷轧加工率下5182-O铝合金的力学性能... 目的研究冷轧变形量对5182铝合金汽车板力学性能、塑性应变比、金相及织构的影响,系统解释5182铝合金汽车板的强化机理和成形性变化机理。方法采用X射线衍射仪、金相显微镜和万能拉伸试验机研究不同冷轧加工率下5182-O铝合金的力学性能和显微组织变化规律。结果50%和75%冷轧加工率的样品强度无明显差异,25%冷轧加工率的样品偏低约3 MPa。塑性应变比加权平均值rm随冷轧加工率的增大而减小,几乎呈线性关系,塑性应变比各向异性度Δr则先减小后增大,延伸率和应变硬化指数则无明显差异。当冷轧加工率从25%增至50%时,平均晶粒尺寸减小了约24%,当冷轧加工率从50%增至75%时,平均晶粒尺寸仅减小了1~2μm。不同冷轧加工率下的5182铝合金连退再结晶后均表现出较弱的织构强度,Cube织构未占主导地位,仍保留了较多的轧制织构。S、Copper和Brass织构的体积分数随冷轧加工率的增大而有所减小,Goss和Q织构的占比有所增大,Cube织构的占比则变化不大。结论冷轧加工率影响了5182-O铝合金汽车板连退后的晶粒尺寸,进而改变了强度。晶粒尺寸和屈服强度的关系符合经典Hall-Petch以及新Hall-Petch关系式。受不同再结晶形核机制竞争关系的影响,轧制织构随冷轧加工率的增大而稍有减少,导致45°方向的塑性应变比和rm逐渐减小,Δr则先减小后增大。 展开更多
关键词 5182铝合金 冷轧 强度 塑性应变比 织构
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基于跌落仿真的集成灶包装优化设计 被引量:2
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作者 宋畅 范正炼 +1 位作者 马荣鑫 龙依婷 《包装工程》 CAS 北大核心 2024年第19期283-290,共8页
目的对集成灶的跌落缓冲包装进行原始的设计及优化,要求通过实体样机测试验证并满足装柜量要求。方法首先,用缓冲系数法对包装进行初始设计得到最小厚度;其次,用ABAQUS建立跌落有限元模型做模拟测试,获取精确的脆值来校准最小厚度,以进... 目的对集成灶的跌落缓冲包装进行原始的设计及优化,要求通过实体样机测试验证并满足装柜量要求。方法首先,用缓冲系数法对包装进行初始设计得到最小厚度;其次,用ABAQUS建立跌落有限元模型做模拟测试,获取精确的脆值来校准最小厚度,以进行装柜尺寸约束判定;最后,通过仿真位移云图和等效塑性应变云图做跌落过程的失效分析,对包装进行局部优化。改善前后的方案同步做实体样机测试验证。结果仿真模型的云图显示,基于包装优化方案的侧板等效塑性应变从0.158降低到0.020,达到了仿真判定合格的标准,与测试结果一致,同时装柜量能得到保证。结论仿真模型与缓冲系数法结合的设计方法,能有效指导包装设计,节约测试资源,缩短开发周期。 展开更多
关键词 集成灶 跌落 缓冲系数法 脆值 仿真 装柜量 等效塑性应变
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基于塑性屈服体积-应变增量积的特高拱坝整体稳定性评价
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作者 李桂林 左金涛 +1 位作者 张广森 肖明砾 《水电能源科学》 北大核心 2024年第3期101-104,114,共5页
坝肩岩体的工作性状是评价拱坝整体稳定性的重要依据,也是特高拱坝设计与安全调控的重点与难点。数值模拟分析中,以拉裂及压剪屈服区域发育范围的传统评价方法无法考虑岩体及结构面损伤屈服程度,且难以准确评判断层等对应力状态敏感材... 坝肩岩体的工作性状是评价拱坝整体稳定性的重要依据,也是特高拱坝设计与安全调控的重点与难点。数值模拟分析中,以拉裂及压剪屈服区域发育范围的传统评价方法无法考虑岩体及结构面损伤屈服程度,且难以准确评判断层等对应力状态敏感材料的工作性态。为此,提出一种基于应变增量判断建坝蓄水后坝肩结构面是否进入屈服状态,采用塑性单元体积与其应变增量的乘积为指标的拱坝整体稳定性评价方法,并采用该方法对ZY特高拱坝展开研究,揭示了其坝肩岩体及结构面在正常运行工况及超载条件下整体稳定特征演化规律,厘清了显著影响坝肩稳定性的断层及结构面,为特高拱坝整体稳定性评估及加固措施优化调控提供了技术支撑。 展开更多
关键词 拱坝 结构面 整体稳定性 超载法 塑性屈服 应变增量
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基于激光冲击波的板料塑性成形新技术 被引量:48
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作者 周建忠 张永康 +2 位作者 杨继昌 殷苏民 杨兴华 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第22期1938-1940,共3页
提出利用激光冲击波技术实现板料的柔性塑性成形 ,分析了其成形机理、工艺过程和技术特点。利用脉冲能量为 1 0~ 30 J,脉宽为 2 0 ns的激光束 ,对 SUS30 4薄钢板和 40 Cr进行了激光冲激波胀形实验 ,初步的实验结果表明 ,激光冲击波板... 提出利用激光冲击波技术实现板料的柔性塑性成形 ,分析了其成形机理、工艺过程和技术特点。利用脉冲能量为 1 0~ 30 J,脉宽为 2 0 ns的激光束 ,对 SUS30 4薄钢板和 40 Cr进行了激光冲激波胀形实验 ,初步的实验结果表明 ,激光冲击波板料成形是一种冷塑性成形技术 ,具有超快速、高应变率等优点和较大的成形柔性。能适用于常规模具无法成形的结构钢和复合材料的成形 。 展开更多
关键词 激光冲击波 高应变率 塑性成形 柔性 板料
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基于能量法的尾粉土累积应变增长方式研究 被引量:8
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作者 莫海鸿 单毅 +2 位作者 李慧子 刘叔灼 陈俊生 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第11期1959-1966,共8页
为了研究累积塑性应变增长方式与能量耗散的关系,从机理方面进一步细化累积塑性应变增长方式。基于饱和尾粉土在3种孔隙比条件下不同循环应力比的固结不排水循环剪切试验,改进传统能量耗散计算方法,依据塑性应变累积能量耗散与黏滞累积... 为了研究累积塑性应变增长方式与能量耗散的关系,从机理方面进一步细化累积塑性应变增长方式。基于饱和尾粉土在3种孔隙比条件下不同循环应力比的固结不排水循环剪切试验,改进传统能量耗散计算方法,依据塑性应变累积能量耗散与黏滞累积能量耗散的关系对累积塑性应变增长方式进行了重新分类,并从能量耗散机理上阐述累积塑性应变的开展。研究结果表明:随着循环应力比增大,黏滞累积能量耗散速率将逐渐超越塑性应变累积能量耗散速率。将累积塑性应变增长形式细分为4类:稳定型、稳定破坏型、破坏型、和崩塌型。同时认为塑性应变累积能量耗散的产生是由于砂粒、粉粒等较大颗粒发生颗粒重排,而黏滞累积能量耗散的产生是由于黏粒、胶粒等较小颗粒间双电离子层内弱结合水发生脱离,粒间发生相对滑移。上述能量耗散机理与建立的累积塑性应变增长方式分类相一致,为进一步研究累积塑性应变模型提供研究基础。 展开更多
关键词 饱和尾粉土 循环应力比 累积塑性应变 能量耗散 塑性应变累积能量 黏滞累积能量
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硬质聚氨酯泡沫塑料抗爆炸冲击作用的研究 被引量:19
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作者 石少卿 张湘冀 +1 位作者 刘颖芳 尹平 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2005年第5期56-58,共3页
硬质聚氨酯泡沫塑料具有刚度小、材质松散、易于吸收爆炸能量的特点。本文根据硬质聚氨酯泡沫塑料的这些性能和特点,结合军事工程的要求,介绍了硬质聚氨酯泡沫塑料在在抗爆、隔爆方面的应用情况。通过一个简化的防护工事的抗爆性能分析... 硬质聚氨酯泡沫塑料具有刚度小、材质松散、易于吸收爆炸能量的特点。本文根据硬质聚氨酯泡沫塑料的这些性能和特点,结合军事工程的要求,介绍了硬质聚氨酯泡沫塑料在在抗爆、隔爆方面的应用情况。通过一个简化的防护工事的抗爆性能分析,说明硬质聚氨酯泡沫塑料具有良好的抗爆、隔爆性能,非常适合于防护工程的应用。 展开更多
关键词 防护工程 聚氨酯泡沫塑料 抗爆吸能 有限元分析
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热轧工艺中加热温度对IF钢组织性能的影响 被引量:12
15
作者 张锦刚 蒋奇武 +1 位作者 刘沿东 左良 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第11期1066-1069,共4页
选取Ti-Nb-IF钢热轧工艺中的加热温度为影响因素,采用显微观察、TEM二相粒子分析、织构分析等实验分析手段,研究了1 140℃和1 214℃两种热轧加热温度制备的Ti-Nb-IF钢样品在随后的冷轧、退火和平整过程中显微组织演变和织构演变特征的... 选取Ti-Nb-IF钢热轧工艺中的加热温度为影响因素,采用显微观察、TEM二相粒子分析、织构分析等实验分析手段,研究了1 140℃和1 214℃两种热轧加热温度制备的Ti-Nb-IF钢样品在随后的冷轧、退火和平整过程中显微组织演变和织构演变特征的影响及最终产品的力学性能.结果表明,低温加热有利于IF钢屈强比的降低及深冲性能的提高,加热温度为1 140℃比1 214℃,其屈服强度可降低30 MPa,塑性应变比可提高0.16.其主要原因为低温加热工艺保障IF钢热轧后产生粗大的二相粒子和细小铁素体晶粒,在随后的冷轧和退火处理过程中产生分布均匀和强的γ再结晶织构. 展开更多
关键词 IF钢 加热温度 屈服强度 塑性应变比 二相粒子 织构分析
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网格尺寸对别克轿车副车架总成焊接变形预测精度的影响 被引量:15
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作者 陈俊梅 陆皓 +2 位作者 汪建华 陈卫新 郝达军 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第2期33-35,39,共4页
焊接时焊缝及其附近因热膨胀受到周围温度较低金属的拘束 ,产生大量的压缩塑性应变 (简称残余塑变 ) ,残余塑变的大小和分布决定了最终的残余应力和变形。副车架的焊接变形对汽车底盘的制造精度和质量有重要的影响。本文用残余塑变法对... 焊接时焊缝及其附近因热膨胀受到周围温度较低金属的拘束 ,产生大量的压缩塑性应变 (简称残余塑变 ) ,残余塑变的大小和分布决定了最终的残余应力和变形。副车架的焊接变形对汽车底盘的制造精度和质量有重要的影响。本文用残余塑变法对别克轿车副车架焊接总成时 ,连接前梁、后梁、左梁和右梁的 2 1条焊缝焊接以后的变形规律进行了有限元建模与分析。计算采用了两种大小的有限元网格尺寸 ,结果表明 ,对副车架焊接变形分析 ,焊缝附近大小为 15mm的网格尺寸是合理的。所得焊接变形的有关数据可供焊接工艺设计时的预留变形量、工艺参数以及夹具设计等参考 ,从而保证底盘件的焊接精度和质量。 展开更多
关键词 网格尺寸 别克轿车 副车架 总成 预测精度 焊接变型 残余塑变
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深埋圆形巷道围岩塑性区位移及特征曲线新解和参数分析 被引量:35
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作者 张常光 范文 赵均海 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期12-24,32,共14页
考虑中间主应力、脆性软化、剪胀特性、塑性区弹性模量及弹性应变定义等综合影响,提出深埋圆形巷道弹塑性计算的基本假定,进而建立围岩塑性区位移及特征曲线新解,对其进行可比性分析与比较验证,并详细探讨各因素影响特性。所得围岩塑性... 考虑中间主应力、脆性软化、剪胀特性、塑性区弹性模量及弹性应变定义等综合影响,提出深埋圆形巷道弹塑性计算的基本假定,进而建立围岩塑性区位移及特征曲线新解,对其进行可比性分析与比较验证,并详细探讨各因素影响特性。所得围岩塑性区位移及特征曲线新解是不需要借助任何数值算法的理论解析解,具有广泛的适用性和很好的可比性。研究结果表明:巷道结构的强度理论效应即中间主应力影响显著,相应的支护可以减弱或改用轻型支护;不考虑脆性软化或剪胀特性都将低估围岩实际位移,工程设计偏危险;半径相关的塑性区弹性模量得到的围岩变形及特征曲线处于上、下限之间,能体现巷道开挖卸载受扰程度的距离渐进性变化;塑性区弹性应变应优先选用更合理和准确的第三定义,且各因素之间存在相互影响。 展开更多
关键词 收敛约束法 围岩特征曲线 中间主应力 脆性软化 剪胀特性 塑性区弹性模量 塑性区弹性应变
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一种基于塑性功和突变理论的边坡临界状态确定方法 被引量:15
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作者 李志平 彭振斌 +1 位作者 何忠明 唐佳 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第9期3193-3200,共8页
基于当前强度折减法的临界状态判据各有优缺点,结合塑性应变能理论和突变理论,提出一种新的反映边坡的临界状态失稳判据。该方法以塑性功作为评价边坡整体稳定性状态的评价指标,以尖点突变模型作为判断边坡失稳与否的理论依据。在具体... 基于当前强度折减法的临界状态判据各有优缺点,结合塑性应变能理论和突变理论,提出一种新的反映边坡的临界状态失稳判据。该方法以塑性功作为评价边坡整体稳定性状态的评价指标,以尖点突变模型作为判断边坡失稳与否的理论依据。在具体操作过程中,通过不断调整强度折减系数,记录每个折减系系数下对应的计算模型整体塑性功,建立"整体塑性功-折减系数"曲线,并通过突变理论找出整体塑性功发生突变时对应的折减系数,此时的折减系数即为边坡的安全系数,此折减系数下对应的边坡状态即为临界状态。对单台阶边坡、多台阶边坡进行计算。研究结果表明:基于该方法得到的安全系数与极限平衡法得到的安全系数较接近,尤其与满足力平衡条件和力矩平衡条件的修正简布法所得结果最接近,从而验证了该方法的可靠性。 展开更多
关键词 强度折减法 边坡稳定性 安全系数 临界状态判据 塑性应变能 突变理论
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钢轨三维弹塑性滚动接触应力 被引量:15
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作者 郭俊 温泽峰 +1 位作者 金学松 刘启跃 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第3期262-268,共7页
用有限元法建立了钢轨三维弹塑性滚动接触计算模型,分析钢轨材料屈服强度对钢轨残余应力和应变的影响.模型中考虑了钢轨的几何形状和边界条件,通过在钢轨表面反复施加移动赫兹法向压力和切向力模拟车轮的反复滚动作用.结果表明:最大等... 用有限元法建立了钢轨三维弹塑性滚动接触计算模型,分析钢轨材料屈服强度对钢轨残余应力和应变的影响.模型中考虑了钢轨的几何形状和边界条件,通过在钢轨表面反复施加移动赫兹法向压力和切向力模拟车轮的反复滚动作用.结果表明:最大等效塑性应变和剪应变均发生在钢轨接触表面,此处易萌生裂纹;钢轨接触表面附近材料塑性变形流线趋势与现场观测到的裂纹方向一致;钢轨材料屈服强度越高,材料的累积塑性变形越小,钢轨的最大残余应力越接近于表面. 展开更多
关键词 轮轨接触应力 残余应力 残余应变 弹塑性 有限元法
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基于应变梯度理论的韧性剪切带理论研究 被引量:12
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作者 王学滨 潘一山 马瑾 《地质力学学报》 CSCD 2002年第1期79-86,共8页
地质领域中存在的大量事实都可以归为应变局部化范畴 ,韧性剪切带是剪切应变局部化带。本文首次应用应变梯度塑性理论对韧性剪切带进行了理论分析。获得了韧性剪切带内部局部剪应变 (率 )分布规律 ,剪切带错动总位移及剪切带法向位移的... 地质领域中存在的大量事实都可以归为应变局部化范畴 ,韧性剪切带是剪切应变局部化带。本文首次应用应变梯度塑性理论对韧性剪切带进行了理论分析。获得了韧性剪切带内部局部剪应变 (率 )分布规律 ,剪切带错动总位移及剪切带法向位移的理论表达式 ,以及韧性剪切带内部体积应变 (率 )和孔隙率分布规律。剪应变局部化导致了体积应变和孔隙率局部化。随着应变软化的加剧 ,剪应变、体积应变和孔隙率局部化加剧 ;随着应力率绝对值的增加 ,剪应变率、体积应变率集中程度增强。 展开更多
关键词 应变局部 韧性剪切带 应变梯度塑性理论 剪应力 体积应变 空隙率
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