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纤维混凝土力学性能分析的随机双尺度模型 被引量:3
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作者 贺鹏飞 刘书 +1 位作者 柳献 袁勇 《同济大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第10期1536-1541,共6页
短纤维增强混凝土作为一种复合材料,其力学性能不但与基体的性能有关,还与材料的细观特征有关.为了将细观结构与宏观力学性能相结合,以双尺度方法为理论基础,根据短纤维增强混凝土的材料特点通过引入随机参数,在单胞中生成满足均匀分布... 短纤维增强混凝土作为一种复合材料,其力学性能不但与基体的性能有关,还与材料的细观特征有关.为了将细观结构与宏观力学性能相结合,以双尺度方法为理论基础,根据短纤维增强混凝土的材料特点通过引入随机参数,在单胞中生成满足均匀分布概率模型的圆柱体来模拟乱向随机分布的短纤维,进而定义了一种新的单胞模型,建立了随机双尺度模型,并结合有限元方法进行计算;接着将随机双尺度模型与试验以及其他经典方法进行对比,验证了其在分析短纤维增强混凝土力学性能方面的有效性;最后利用此模型研究分析了纤维种类和体积分数对短纤维增强混凝土弹性常数的影响. 展开更多
关键词 短纤维增强混凝土 力学性能 随机双尺度 纤维种类 体积分数
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基于Gibbs自由能变的柱形梯度电极扩散应力研究 被引量:2
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作者 李锦龙 郑百林 +1 位作者 彭颖吒 张锴 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2018年第9期1294-1297,1411,共5页
柱形梯度电极是新型锂电池电极之一。考虑了应力变化对吉布斯自由能的影响,得出梯度电极材料的扩散方程与力学方程。以Li_(1.2)(Mn_(0.62)Ni_(0.38))_(0.8)O_2为例,为了讨论在恒压条件下梯度电极材料非均匀性对应力的演化影响,将电极的... 柱形梯度电极是新型锂电池电极之一。考虑了应力变化对吉布斯自由能的影响,得出梯度电极材料的扩散方程与力学方程。以Li_(1.2)(Mn_(0.62)Ni_(0.38))_(0.8)O_2为例,为了讨论在恒压条件下梯度电极材料非均匀性对应力的演化影响,将电极的扩散系数、杨氏模量和偏摩尔体积三个参数视为柱坐标系下径向坐标的线性函数。结果表明,导致电极材料力学退化的环向拉应力得到了明显的降低。这项研究为降低柱形梯度电极材料的扩散应力提供了有用的理论指导。 展开更多
关键词 扩散诱导应力 梯度电极 柱形 吉布斯自由能
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压头对Ni基单晶合金纳米压痕结果的影响 被引量:8
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作者 胡兴健 郑百林 +4 位作者 杨彪 胡腾越 余金桂 贺鹏飞 岳珠峰 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第6期803-808,930,共7页
采用分子动力学方法研究压头尺寸(半径分别为1.5nm、2.5nm、3.5nm、4.5nm)和加载速度(10m/s、20m/s、30m/s、40m/s)对Ni基单晶合金γ/γ′(001)晶面纳米压痕测试结果(弹性模量和硬度)的影响。结果表明压头尺寸和加载速度对Ni基单晶合金... 采用分子动力学方法研究压头尺寸(半径分别为1.5nm、2.5nm、3.5nm、4.5nm)和加载速度(10m/s、20m/s、30m/s、40m/s)对Ni基单晶合金γ/γ′(001)晶面纳米压痕测试结果(弹性模量和硬度)的影响。结果表明压头尺寸和加载速度对Ni基单晶合金γ/γ′(001)晶面的纳米压痕测试结果有显著影响。采用中心对称参数研究各模型不同压入深度时基体中位错的形核和运动情况,结果表明压头尺寸越大、加载速度越快,基体γ相中位错形核形式越剧烈。压头尺寸较大或加载速度较快的模型在γ相中产生了棱柱型位错环,棱柱型位错环在γ相中沿着{111}面滑移,最终在γ/γ′相界面处塞积,然后有新的棱柱型位错环产生。 展开更多
关键词 分子动力学 压头尺寸 加载速度 纳米压痕 位错
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斜拉桥钢-混锚板式索梁锚固区摩擦效应分析 被引量:5
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作者 张煜 阮欣 +1 位作者 石雪飞 唐寿高 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第7期2982-2988,共7页
基于徐明高速公路某斜拉桥建立包含接触非线性的有限元模型,通过对摩擦因数的参数化分析,讨论复杂空间受力与多种剪力键共存的条件下钢-混锚板式索梁锚固区的摩擦效应。研究结果表明:摩擦效应成为区别于PBL键与剪力钉的传力途径;摩擦应... 基于徐明高速公路某斜拉桥建立包含接触非线性的有限元模型,通过对摩擦因数的参数化分析,讨论复杂空间受力与多种剪力键共存的条件下钢-混锚板式索梁锚固区的摩擦效应。研究结果表明:摩擦效应成为区别于PBL键与剪力钉的传力途径;摩擦应力的分布与接触面压应力正相关;相对滑移初始集中在主动变形区域;摩擦效应对PBL键和剪力钉的受力影响从初始滑移区域沿变形传递路径逐渐累积,甚至会改变局部受力和相对滑移的方向;摩擦效应与摩擦因数呈现显著的非线性变化关系;其发挥依赖于一定的钢混变形能力和相对滑移趋势。 展开更多
关键词 斜拉桥 钢-混锚板 索梁锚固区 有限元 摩擦效应
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限制失稳杆的后屈曲分析 被引量:5
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作者 武秀根 郑百林 贺鹏飞 《同济大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期26-30,110,共6页
按照不同的接触状态对杆的后屈曲性能分阶段分析.将任意两相邻接触点之间的杆分别作为研究对象.基于小变形假设,采用点接触、线接触模型,建立了通用的力学分析模型,导出了杆在不同后屈曲模态、不同接触状态下的平衡方程.通过求解平衡方... 按照不同的接触状态对杆的后屈曲性能分阶段分析.将任意两相邻接触点之间的杆分别作为研究对象.基于小变形假设,采用点接触、线接触模型,建立了通用的力学分析模型,导出了杆在不同后屈曲模态、不同接触状态下的平衡方程.通过求解平衡方程,建立了不同屈曲模态下,轴向载荷和杆、限制失稳构件之间接触状态的关系,得到了接触状态和后屈曲模态发生过渡的临界载荷条件.结果表明,当不同分段的长度相等时,将会发生后屈曲模态的过渡.与不受约束的欧拉失稳相比,杆的限制失稳过程具有丰富的分叉点. 展开更多
关键词 后屈曲 限制失稳 点接触 线接触
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表面粘贴式FBG传感器应变传递分析 被引量:9
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作者 吴入军 郑百林 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2016年第8期14-17,共4页
6层光纤布拉格光栅传感器由光纤、保护层、粘结层、衬底、外粘结层、基体组成,基体与光纤不直接接触,所以测量精度取决于光纤和基体之间的粘结特性。提出基体到光纤应变传递的函数模型,然后利用有限单元法验证函数模型的正确性,最后,基... 6层光纤布拉格光栅传感器由光纤、保护层、粘结层、衬底、外粘结层、基体组成,基体与光纤不直接接触,所以测量精度取决于光纤和基体之间的粘结特性。提出基体到光纤应变传递的函数模型,然后利用有限单元法验证函数模型的正确性,最后,基于该函数讨论中间层参数对平均应变传递率的影响。文中的分析结果满足FBG传感器测量精度要求。 展开更多
关键词 光纤布拉格光栅传感器 表面粘贴 应变传递 基体
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某桩基承台质量对上部化工塔稳定性影响分析 被引量:1
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作者 李凯 唐寿高 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第S2期212-215,共4页
为研究地震作用下桩基承台的结构形式及其质量大小对上部高耸结构的影响,以土—结构动力相互作用的相关理论为基础,通过采用黏弹性人工边界模拟土体边界,建立了桩—土—承台—上部结构动力相互作用二维模型。以某在建中的高耸化工塔为例... 为研究地震作用下桩基承台的结构形式及其质量大小对上部高耸结构的影响,以土—结构动力相互作用的相关理论为基础,通过采用黏弹性人工边界模拟土体边界,建立了桩—土—承台—上部结构动力相互作用二维模型。以某在建中的高耸化工塔为例,对相互作用体系在地震荷载作用下的动力反应进行数值分析与研究。结果显示,在将承台由大质量块实心体改为质量更小的结构体时,体系的地震反应并不比原结构大,甚至还略有减小。另外,如果在原承台基础上使承台材料的密度在一定范围内变化,那么随着密度的增大,体系的地震反应也随之有所增大,这表明桩基承台的大质量并未使上部化工塔结构更稳定。 展开更多
关键词 土—结构动力相互作用 桩基承台 黏弹性人工边界 地震反应 化工塔
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