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用GM屈服准则解析薄壁筒和球壳的极限载荷 被引量:4
1
作者 赵德文 张雷 +1 位作者 章顺虎 李秀玲 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期521-523,532,共4页
首次将GM(几何中线)屈服准则应用于内压薄壁圆筒和球壳的塑性极限分析,获得了解析解.薄壁筒和球壳极限载荷均为壁厚、内径及材料屈服极限的函数.屈服极限越高、壁厚越大,内径越小,极限载荷越大.与Mises准则、双剪应力准则(TSS)和Tresca... 首次将GM(几何中线)屈服准则应用于内压薄壁圆筒和球壳的塑性极限分析,获得了解析解.薄壁筒和球壳极限载荷均为壁厚、内径及材料屈服极限的函数.屈服极限越高、壁厚越大,内径越小,极限载荷越大.与Mises准则、双剪应力准则(TSS)和Tresca准则相比,GM准则解居于TSS和Tresca解之间且靠近Mises解,恰好对应误差三角形中线.按GM准则计算的极限载荷随厚径比的增加而线性增加. 展开更多
关键词 GM屈服准则 薄壁圆筒 球壳 内压 极限载荷
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考虑拉压强度差效应的厚壁圆筒承载能力分析 被引量:3
2
作者 冯剑军 张俊彦 韩利芬 《力学与实践》 CSCD 北大核心 2004年第3期58-62,共5页
应用双剪统一强度理论,考虑材料的拉压异性和同性,推导了在内压力和轴力联合作用下的厚壁圆简的塑性极限载荷表达式。在该表达式中,当反映中间主应力效应的系数取不同的值时,就能得到按Tresca屈服准则、线性逼近的Mises屈服准则和双剪... 应用双剪统一强度理论,考虑材料的拉压异性和同性,推导了在内压力和轴力联合作用下的厚壁圆简的塑性极限载荷表达式。在该表达式中,当反映中间主应力效应的系数取不同的值时,就能得到按Tresca屈服准则、线性逼近的Mises屈服准则和双剪应力屈服准则的计算结果,并且绘制了在相应准则下的极限应力线图。从而可知:在三维应力状态下,应用该理论,可以获得极限载荷分析的精确解;极限载荷线图与三种屈服准则的屈服曲线是相吻合的;计算的结果可以用于拉压异性和同性的材料,为工程应用提供了理论依据。 展开更多
关键词 厚壁圆筒 屈服准则 极限载荷 双剪统一强度理论 拉压异性 塑性分析
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钢筋混凝土轴对称球扁壳基于双剪屈服准则的极限分析 被引量:6
3
作者 谢小明 陈家瑾 范存新 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2002年第4期126-129,共4页
导出了基于双剪屈服准则的钢筋混凝土球扁壳的屈服条件 ,并利用此屈服条件求解出其极限荷载。
关键词 双剪屈服准则 屈服条件 钢筋混凝土球扁壳 极限荷载
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岩土动力极限应变判据在边坡稳定分析中的应用 被引量:7
4
作者 赖杰 郑颖人 +2 位作者 唐晓松 刘云 谭仪忠 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2016年第17期13-18,共6页
岩土材料受力从弹性进入塑性,最终发展到破坏,材料的屈服与破坏不同,屈服表示材料从弹性进入塑性状态,破坏表示从塑性发展到工程失稳。对于理想弹塑性材料,应力表述的判据难以区分屈服与破坏,为此提出采用极限应变作为岩土材料的破坏判... 岩土材料受力从弹性进入塑性,最终发展到破坏,材料的屈服与破坏不同,屈服表示材料从弹性进入塑性状态,破坏表示从塑性发展到工程失稳。对于理想弹塑性材料,应力表述的判据难以区分屈服与破坏,为此提出采用极限应变作为岩土材料的破坏判据。给出了岩土材料动力极限应变的求解模型与方法,并以动力极限应变作为破坏准则,它既可以表述动力作用下材料的点破坏或开裂破坏,当点破坏贯通形成破坏面时,还可以表述材料整体破坏。通过地震作用下动力边坡工程算例,得到边坡滑体起裂的位置、演化过程和起裂极限荷载;当边坡中极限应变区贯通时得到边坡整体破坏极限荷载,并与数值极限分析中(超载法、强度折减法)采用位移不收敛破坏准则的计算结果比较,基本一致,验证了极限应变法在动力分析中的可行性。 展开更多
关键词 屈服 破坏 极限应变 破坏判据 地震作用
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条带煤柱设计的强度准则效应研究 被引量:15
5
作者 郭力群 蔡奇鹏 彭兴黔 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期777-782,共6页
条带开采广泛应用于深部煤层,合理的条带煤柱尺寸对提高煤炭采出率和保护地表地貌都具有十分重要的意义。通过总结平面应变状态下Wilson准则、Mohr-Coulomb(M-C)准则、广义Matsuoka-Nakai(M-N)准则、广义Lade-Duncan(L-D)准则和外接圆Dr... 条带开采广泛应用于深部煤层,合理的条带煤柱尺寸对提高煤炭采出率和保护地表地貌都具有十分重要的意义。通过总结平面应变状态下Wilson准则、Mohr-Coulomb(M-C)准则、广义Matsuoka-Nakai(M-N)准则、广义Lade-Duncan(L-D)准则和外接圆Drucker-Prager(D-P)准则等5种强度准则的统一表达式,进而建立条带煤柱的极限强度、屈服宽度和留设宽度的统一计算公式,探究条带煤柱设计的强度准则效应,并得出煤层黏聚力和内摩擦角的影响特性。研究结果表明:建立的统一计算式涵盖文献已有解,且应用非常方便;条带煤柱设计的强度准则效应显著,Wilson准则和M-C准则的结果过于保守,外接圆D-P准则应用需谨慎,应优先选用广义M-N准则或广义L-D准则;煤层黏聚力和内摩擦角对条带煤柱设计的影响明显,应充分考虑煤层的强度参数变化。该研究结果可为条带煤柱的合理设计与施工提供一定的理论指导。 展开更多
关键词 条带煤柱 强度准则效应 极限强度 屈服宽度 留设宽度
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壁厚对厚壁圆筒的极限载荷的影响 被引量:1
6
作者 冯剑军 张俊彦 韩利芬 《湘潭大学自然科学学报》 CAS CSCD 2004年第1期97-101,共5页
 应用双剪统一强度理论,同时考虑材料的拉压异性和同性,推导了在内压和轴力联合作用下的厚壁圆筒的极限载荷表达式,并且绘制了不同相对壁厚的极限载荷线图以及相对壁厚对相对极限载荷的影响曲线.不同的极限载荷线图说明了在厚壁圆筒处...  应用双剪统一强度理论,同时考虑材料的拉压异性和同性,推导了在内压和轴力联合作用下的厚壁圆筒的极限载荷表达式,并且绘制了不同相对壁厚的极限载荷线图以及相对壁厚对相对极限载荷的影响曲线.不同的极限载荷线图说明了在厚壁圆筒处于屈服极限状态下,随着相对壁厚的变化,相对载荷变化的规律.相对壁厚对极限载荷影响曲线反映了相对壁厚对处于屈服极限状态下,受到不同的内压力和轴向力作用的厚壁圆筒的影响程度. 展开更多
关键词 双剪统一强度理论 厚壁筒 屈服准则 极限载荷
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考虑断线时输电铁塔的失效模式及其极限荷载 被引量:12
7
作者 熊铁华 梁枢果 邹良浩 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第11期86-90,共5页
对顺、横风向风荷载同时作用下输电铁塔在两种断线情况下的主要失效模式及其极限基本风压进行研究。按空间桁架体系建立输电铁塔的有限元模型,将顺、横风向的风荷载施加于该模型上,结构中受拉构杆采用弹-塑性单元失效形式,而受压构杆则... 对顺、横风向风荷载同时作用下输电铁塔在两种断线情况下的主要失效模式及其极限基本风压进行研究。按空间桁架体系建立输电铁塔的有限元模型,将顺、横风向的风荷载施加于该模型上,结构中受拉构杆采用弹-塑性单元失效形式,而受压构杆则采用半弹-塑性单元失效形式。建立在风荷载作用下,寻找输电铁塔主要失效模式的方法,该方法以基本风压为控制量,可以方便地获得输电铁塔的主要失效模式及其极限基本风压。通过数值算例指出由于断线后产生了不平衡张力,使输电铁塔的最大可能失效模式的极限基本风压减小,不平衡张力越大,极限基本风压越小;同时指出要提高结构的抗风能力,有效的方法是提高基本失效单元的强度,而这样的单元往往并不多。 展开更多
关键词 输电铁塔 失效模式 极限荷载 等效静风荷载 断线 优化准则法
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广义塑性力学的加卸载准则与土的本构模型──广义塑性力学讲座(3) 被引量:14
8
作者 郑颖人 陈瑜瑶 段建立 《岩土力学》 EI CAS CSCD 2000年第4期426-429,共4页
首先介绍了广义塑性力学的加卸载准则,该准则能准确判断各应变分量的加卸载状态,可以方便地应用于数值分析。然后提出了基于广义塑性力学的土本构模型。通过试验,给出了硬化压缩土和硬化剪胀土的屈服条件与计算参数,并由算例说明了... 首先介绍了广义塑性力学的加卸载准则,该准则能准确判断各应变分量的加卸载状态,可以方便地应用于数值分析。然后提出了基于广义塑性力学的土本构模型。通过试验,给出了硬化压缩土和硬化剪胀土的屈服条件与计算参数,并由算例说明了其合理性。 展开更多
关键词 广义塑性力学 加卸载准则 本构模型 数值分析
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GM准则解析受线性荷载简支圆板的极限载荷 被引量:1
9
作者 章顺虎 高彩茹 +2 位作者 赵德文 于慧文 张瑜 《计算力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第2期292-295,共4页
用GM(几何中线)屈服准则,对受线性荷载作用下的简支圆板进行塑性极限分析,求得极限载荷的解析解。该解为圆板半径a、切向应力最大点半径r0以及极限弯矩的函数。与Tresca、Mises和TSS(双剪应力)屈服准则预测的极限载荷比较表明,Tresca屈... 用GM(几何中线)屈服准则,对受线性荷载作用下的简支圆板进行塑性极限分析,求得极限载荷的解析解。该解为圆板半径a、切向应力最大点半径r0以及极限弯矩的函数。与Tresca、Mises和TSS(双剪应力)屈服准则预测的极限载荷比较表明,Tresca屈服准则预测极限载荷的下限,TSS屈服准则预测极限载荷的上限,GM准则预测的极限载荷恰居二者中间,并靠近Mises解。圆板半径a与切向应力最大点半径r0的变化关系为r0随着a的增加而增加,满足线性关系,r0分别出现在r0=0.7710a和r0=0.5472a的位置上。 展开更多
关键词 GM屈服准则 线性荷载 简支圆板 极限载荷
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应用双剪应力屈服准则求解某些塑性力学问题 被引量:34
10
作者 黄文彬 曾国平 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 1989年第2期249-256,共8页
文章导出了双剪应力屈服准则的塑性功串表达式及在平面应力条件下的三维图形;用上下限定理精确求出受均载的简支圆板及受轴力与内压联合作用下厚壁圆筒的极限载荷,并与用Mises和Treca屈服准则计算的结果作了对比。
关键词 屈服准则 双剪应力 塑性力学 屈服
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复杂渠坡稳定性分析方法比较 被引量:7
11
作者 岑威钧 邓同春 +1 位作者 石从浩 王蒙 《水利水运工程学报》 CSCD 北大核心 2013年第4期29-34,共6页
目前边坡稳定性分析方法主要有刚体极限平衡法、有限元极限平衡法以及有限元强度折减法3种.为了分析这3种方法以及不同屈服准则在边坡稳定计算中的差异性,以南水北调工程中某典型复杂渠坡为例进行比较计算.结果分析表明,3种计算方法所... 目前边坡稳定性分析方法主要有刚体极限平衡法、有限元极限平衡法以及有限元强度折减法3种.为了分析这3种方法以及不同屈服准则在边坡稳定计算中的差异性,以南水北调工程中某典型复杂渠坡为例进行比较计算.结果分析表明,3种计算方法所得渠坡稳定安全系数相近,其中强度折减法中不同的屈服准则对计算结果影响较大.鉴于M-C准则在应力空间中屈服面棱角会对数值计算稳定性产生影响,建议优先采用与M-C准则相匹配的D-P3或D-P4作为强度折减法的屈服准则,由此计算得到的边坡稳定安全系数合理,且参数折减时能保持计算过程具有良好的稳定性. 展开更多
关键词 渠坡稳定性分析 刚体极限平衡法 有限元极限平衡法 有限元强度折减法 屈服准则
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成形极限预测韧性断裂准则及屈服准则的影响 被引量:10
12
作者 陈劼实 周贤宾 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第8期969-973,共5页
将韧性断裂准则用于预测板材成形极限,通过数值模拟HS钢、IF钢和6111-T4铝合金3种板材在单向拉伸、平面应变和双向等拉等不同应变路径下的变形过程,获得试件中心区域主应变最大单元的应变历史,结合成形极限实验数据计算韧性断裂准则的... 将韧性断裂准则用于预测板材成形极限,通过数值模拟HS钢、IF钢和6111-T4铝合金3种板材在单向拉伸、平面应变和双向等拉等不同应变路径下的变形过程,获得试件中心区域主应变最大单元的应变历史,结合成形极限实验数据计算韧性断裂准则的材料常数;通过对接近平面应变变形路径下的模拟结果与实验获得的网格应变相比较分析了H ill48,H ill90和Barlat89 3种各向异性屈服准则对模拟获得的应变路径的影响.结果表明,Barlat89屈服准则可以较好地描述单元的应变路径;在此基础上比较了几种韧性断裂准则用于预测板材断裂成形极限的计算结果,Cockcroft-Latham准则和总塑性功准则的计算结果比较理想,材料常数的确定也较为简单. 展开更多
关键词 板料冲压 成形极限 韧性断裂准则 屈服准则 应变路径
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用库仑—莫尔屈服准则对厚壁球的极限分析 被引量:3
13
作者 李自林 周书敬 屈钧利 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2000年第2期90-93,共4页
用库仑——莫尔屈服准则对厚壁球进行了极限分析。该分析能够较好地反映出考虑材料的拉压屈服强度不同而对结构极限承载能力的影响。结果表明 ,厚壁球的极限承载能力随着材料压拉比 K的增大而增大。本文导出的公式 ,对于理论研究和工程... 用库仑——莫尔屈服准则对厚壁球进行了极限分析。该分析能够较好地反映出考虑材料的拉压屈服强度不同而对结构极限承载能力的影响。结果表明 ,厚壁球的极限承载能力随着材料压拉比 K的增大而增大。本文导出的公式 ,对于理论研究和工程设计都具有参考价值。 展开更多
关键词 厚壁球 屈服准则 极限荷载 库仑-莫尔
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钢-混凝土组合结构中SMA连接件抗剪试验 被引量:3
14
作者 孙丽 崔朦朦 +1 位作者 崔迪 甘博 《沈阳建筑大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2017年第3期402-409,共8页
目的将形状记忆合金(SMA)制成螺栓型连接件,应用于钢-混凝土组合结构中,研究不同因素对SMA连接件承载能力的影响.方法采用改进的推出试验方法,从水平力、混凝土强度、SMA连接件的直径、配筋情况4个方面来研究SMA作为连接件的抗剪性能.... 目的将形状记忆合金(SMA)制成螺栓型连接件,应用于钢-混凝土组合结构中,研究不同因素对SMA连接件承载能力的影响.方法采用改进的推出试验方法,从水平力、混凝土强度、SMA连接件的直径、配筋情况4个方面来研究SMA作为连接件的抗剪性能.结果在相同的相对滑移下,SP-2比SP-1的荷载极限值约降低了20%;SMA连接件的直径由6 mm增大为8 mm时,其极限荷载增加了90%,屈服荷载增加了110%;SMA连接件的屈服荷载约为极限荷载的60%,屈服滑移为极限滑移的34%.结论水平力的存在会降低SMA连接件的承载能力;SMA连接件直径对其承载能力的影响极为显著;混凝土强度对SMA连接件承载能力的影响较小;混凝土中是否配筋对SMA连接件的承载能力的影响不明显.同时,应用SMA连接件的试件延性较好,可以应用到实际工程中. 展开更多
关键词 SMA连接件 推出试验 极限荷载 屈服荷载 延性
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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
15
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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高碾压混凝土重力坝的失稳破坏机理和极限承载能力分析 被引量:6
16
作者 赖国伟 陆述远 +1 位作者 常晓林 黄劲松 《水力发电》 北大核心 2000年第12期17-20,共4页
针对碾压混凝土坝的结构和施工特点 ,采用弹塑性有限元和不等比例降材料强度参数的方法 ,对高碾压混凝土重力坝的渐进破坏过程、破坏机理和极限承载能力进行了分析计算 ,结果表明 ,大坝的破坏失稳表现为沿RCC层面 (包括建基面 )的剪切滑... 针对碾压混凝土坝的结构和施工特点 ,采用弹塑性有限元和不等比例降材料强度参数的方法 ,对高碾压混凝土重力坝的渐进破坏过程、破坏机理和极限承载能力进行了分析计算 ,结果表明 ,大坝的破坏失稳表现为沿RCC层面 (包括建基面 )的剪切滑移 ,或表现为从坝体下部下游侧RCC本体开始的大面积压剪屈服为主的与沿RCC层面剪切滑移的组合 ,它取决于大坝的断面形状和RCC层面与块体材料强度的组合情况。因此 ,在研究评价大坝的稳定安全程度时 ,除核算沿关键层面 (或建基面 )的抗滑稳定性外 ,还应考虑坝趾区块体的抗压剪能力。用不等比例降材料强度参数的方法揭示了碾压混凝土坝的破坏规律 ,且结果合理 。 展开更多
关键词 碾压混凝土重力坝 极限承载力 破坏机理
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钢制灌浆套筒连接性能试验研究 被引量:11
17
作者 吴涛 成然 刘全威 《西安建筑科技大学学报(自然科学版)》 CSCD 北大核心 2018年第3期309-316,323,共9页
为了降低套筒成本,方便现场施工,在前期试验的基础上,设计制作了一组小型化钢制套筒,完成了31个小型化套筒灌浆连接件的拉拔试验,并基于Mises屈服准则对筒壁应力的实测值与计算值进行了对比.结果表明:当钢筋锚固长度为1.0la(la为套筒灌... 为了降低套筒成本,方便现场施工,在前期试验的基础上,设计制作了一组小型化钢制套筒,完成了31个小型化套筒灌浆连接件的拉拔试验,并基于Mises屈服准则对筒壁应力的实测值与计算值进行了对比.结果表明:当钢筋锚固长度为1.0la(la为套筒灌浆钢筋计算锚固长度)时,除一个试件滑丝外,18个试件均为接头外钢筋拉断破坏,且抗拉强度均大于连接钢筋抗拉强度标准值;当钢筋锚固长度为0.6la时,除一个试件钢筋拉断外,11个试件均为钢筋拔出破坏,且残余承载力约为试件极限承载力的1/2;筒壁应力的实测值与计算值吻合较好,建立的筒壁应力计算式可以为灌浆套筒设计提供参考. 展开更多
关键词 预制装配式结构 小型化套筒 拉拔试验 Mises屈服准则 筒壁应力
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MY准则解析受均布载荷简支斜板极限载荷 被引量:1
18
作者 章顺虎 赵德文 +2 位作者 张雷 高彩茹 王国栋 《材料科学与工艺》 CAS CSCD 北大核心 2012年第2期65-69,共5页
为了得到斜板极限载荷的解析解,用平均屈服(MY)准则,对受均布载荷的简支金属斜板进行了塑性极限分析.首次获得MY准则下斜板极限载荷的解析解,该解是斜板几何参数长l1,宽l2以及长宽夹角θ的函数.研究表明:随着θ的增大,极限载荷先增大而... 为了得到斜板极限载荷的解析解,用平均屈服(MY)准则,对受均布载荷的简支金属斜板进行了塑性极限分析.首次获得MY准则下斜板极限载荷的解析解,该解是斜板几何参数长l1,宽l2以及长宽夹角θ的函数.研究表明:随着θ的增大,极限载荷先增大而后减小;斜板面积增加,极限载荷减小.得到了菱形、矩形和方形板的解析解,并将方形板的解析解与Tresca、Mises以及TSS提供的极限载荷进行比较,对比表明:方板的极限载荷与边长成反比关系,Tresca屈服准则提供极限载荷的下限,TSS屈服准则提供上限,MY准则预测结果恰居二者中间,且最靠近Mises解. 展开更多
关键词 MY准则 斜板 方板 平面应力 极限载荷
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MY准则解线性和均布载荷下简支圆板的极限载荷 被引量:1
19
作者 章顺虎 赵德文 +1 位作者 王力 黄鑫 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第7期975-978,共4页
用平均屈服(MY)准则,对受线性和均布载荷共同作用下的简支圆板进行塑性极限分析,求得了2种载荷形式下极限载荷的解析解.两解析解均为圆板半径a,切向应力最大点半径r0以及极限弯矩的函数.第一种形式的计算结果与Tresca,Mises和TSS屈服准... 用平均屈服(MY)准则,对受线性和均布载荷共同作用下的简支圆板进行塑性极限分析,求得了2种载荷形式下极限载荷的解析解.两解析解均为圆板半径a,切向应力最大点半径r0以及极限弯矩的函数.第一种形式的计算结果与Tresca,Mises和TSS屈服准则预测的极限载荷比较表明,Tresca屈服准则预测极限载荷的下限,TSS屈服准则预测极限载荷的上限,MY准则预测的极限载荷居二者中间,并靠近Mises解.另外还讨论了圆板半径对切向应力最大点半径的影响规律. 展开更多
关键词 MY准则 线性和均布载荷 简支圆板 极限载荷 解析解
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一种二阶锥线性化方法在上限有限元中的应用研究 被引量:5
20
作者 杨峰 阳军生 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期593-599,共7页
对于平面应变条件下岩土稳定性分析,基于线性规划的上限有限元需对常用的摩尔-库仑屈服准则形成的二阶锥约束进行线性化,直接地处理方法是以外接多边形替代锥体投影形成的圆域。为了提高线性化精度往往需直接增加外接多边形边数,从而造... 对于平面应变条件下岩土稳定性分析,基于线性规划的上限有限元需对常用的摩尔-库仑屈服准则形成的二阶锥约束进行线性化,直接地处理方法是以外接多边形替代锥体投影形成的圆域。为了提高线性化精度往往需直接增加外接多边形边数,从而造成线性规划模型中决策变量包含大量的塑性乘子变量,使计算难度大为增加甚至变得不可行。为此,引入Ben-Tal和Nemirovsky提出的一种二阶锥线性化方法,并将其嵌入到自编的上限有限元程序。经算例分析发现,该法与外接多边形线性化方法所获计算结果相互印证,且其通过适量的增加决策变量和等式约束数目,能保证摩尔-库仑屈服准则线性化精度,同时形成的线性规划规模更小,可望应用于基于线性规划模型的上限有限元中。 展开更多
关键词 极限分析 上限有限元 线性规划 二阶锥 线性化 摩尔-库仑屈服准则
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