作者:樊译璘; 阚前华; 康国政; 徐祥 期刊:《机械工程材料》 2019年第11期
通过单轴拉伸试验、对称应变循环疲劳试验和非对称应力循环疲劳试验,研究了热处理U71Mn钢轨钢的循环特征和棘轮行为;基于试验结果,对Abdel-Karim-Ohno循环塑性本构模型进行修正,并将模拟结果与试验结果进行对比。结果表明:试验钢表现出初始循环软化特性;在非对称应力循环载荷下,试验钢产生了明显的棘轮行为,棘轮应变随应力幅、平均应力和峰值应力的增加而增加,棘轮应变率随峰值应力的增加而增加,当峰值应力不超过950MPa时,棘轮应变...
作者:黄钰桐; 马东鹏; 廖雨田; 刘逸平; 蒋震宇; 汤立群 期刊:《复合材料学报》 2019年第12期
环氧树脂-混凝土是混合环氧树脂、固化剂和骨料后养护成型的一种新型聚合物混凝土,早期强度增长快是其优异性能之一。本文通过对不同养护龄期的环氧树脂-混凝土进行单轴压缩试验,研究其早龄期压缩性能。试验结果表明,在养护龄期的最初24h内环氧树脂-混凝土压缩强度迅速增大,养护24h的压缩强度达50.3MPa。基于环氧树脂-混凝土的强度增长机制和养护72h后压缩强度趋于稳定的现象,建立了一种基于环氧树脂n级固化反应的环氧树脂-混凝土...
作者:胡亚元; 王超 期刊:《煤炭学报》 2019年第S01期
为了研究节理和完整岩块各自属性及其相互作用对岩体本构特性产生的影响,考虑了节理和完整岩块力学参数在受荷过程中的动态变化,定量地分析了节理变形对完整岩块的耦合损伤作用,并采用整合节理和完整岩块本构方程的方法,建立了多节理岩体的非线性本构模型。首先由单一节理试验成果推导出节理的法向闭合、剪切和剪胀3类刚度表达式,组合成节理刚度矩阵,建立了参数随节理变形和节理应力变化的动态节理本构模型;其次,在原有损伤模型的...
作者:凌天龙; 刘殿书; 梁书锋; 李胜林 期刊:《矿业科学学报》 2019年第05期
采用恒应变率SHPB实验装置对花岗岩的动态力学性能进行测试。结果表明:花岗岩动态应力-应变曲线在初始加载段呈线弹性,屈服后具有显著的塑性变形特征,屈服应力、峰值应力和弹性模量均具有应变率相关性。基于花岗岩动态力学特性,将朱-王-唐(ZWT)模型本构方程推广到花岗岩材料并对其进行简化,同时考虑冲击荷载作用下损伤对花岗岩动态强度的影响,引入应变率型损伤演化方程,建立简明的损伤型ZWT动态本构模型。应用建立的动态本构模型对...
作者:高德; 王瑜; 刘壮 期刊:《数字印刷》 2010年第S1期
根据植物秸秆纤维复合材料静、动态测试数据,对该材料的缓冲性能进行了分析;利用S-F本构关系框架,考虑了材料密度、形状函数、应变及应变率等影响因素,建立了复合包装材料的静态压缩本构模型和非线性动态压缩本构模型;并利用实验数据成功识别了模型参数。结果表明,该本构模型和试验数据有很好的一致性,为解决植物秸秆缓冲包装材料的缓冲包装设计、深入研究缓冲性能、进一步开发利用提供了重要的理论依据。
作者:李庆冰; 钱颖; 史明远 期刊:《砖瓦》 2013年第09期
首先,通过大型通用有限元软件ANSYS,提出了不考虑混凝土压碎的情况下提高屋盖整体性和水平刚度的本构模型,其中钢筋与加气混凝土板之间采用的是整体式模型。其次,引入空间作用分配系数m来分析屋盖的水平刚度,并给出了刚性屋盖和柔性屋盖分配系数的计算表达式。最后,分析得出采用板缝梁和高圈梁对屋盖的刚度和空间作用都得到不同程度的提高。
作者:孟祥振; 张慧梅; 康晓革 期刊:《西安科技大学学报》 2019年第04期
针对现有损伤本构模型所存在的局限与不足,在深入研究孔隙岩石变形破坏特征的前提下,将岩石视为孔隙、损伤与未损伤3部分。以孔隙率反映岩石体积变化,基于weibull随机分布,依据损伤力学原理,确立含孔隙冻融岩石的损伤本构模型,并以理论表达的形式确定模型参数,最后利用冻融岩石的力学特性试验结果验证其合理性。结果表明:推导的本构模型与试验结果吻合较好,且岩石初始阶段时孔隙压密以及应变软化特性都能更好地反映出来;通过峰值条...
作者:贾宾; 王庆; 李文颉; 王键伟 期刊:《哈尔滨工程大学学报》 2020年第01期
海冰与海上平台结构之间的相互作用是冰力学以及海洋结构工程应用领域的重要问题,其涉及到冰的破坏形式、冰载荷预测以及冰激振动等一系列复杂问题。为深入理解二者间相互作用的规律及实质,将无网格的键型近场动力学方法与单自由度振动方程相结合,模拟海冰与柱状结构相互作用过程中海冰的挤压破碎情况以及平台结构的振动情况。其中,海冰被简化为弹脆性材料,满足线弹性本构关系。数值结果显示:所采用的数值模型能够较为准确地对冰力...
作者:王南; 史庆轩; 张伟; 郑国栋; 王海龙 期刊:《建筑材料学报》 2019年第06期
分析了箍筋约束混凝土的受力机理,提出了综合反映约束混凝土轴压性能的约束指标,并且按照约束效果将约束混凝土划分为高约束、中约束和低约束3类约束水平.在试验数据的基础上,给出了箍筋约束混凝土抗压强度、峰值应变、极限应变和破坏应变的计算公式并进行了验证,提出了箍筋约束混凝土轴心受压本构模型.结果表明:所提出的本构模型与试验结果符合较好且满足损伤边界条件,可用于该类构件的理论分析和设计计算.
作者:加力别克·阿哈力别克; 朱晟 期刊:《三峡大学学报·自然科学版》 2020年第01期
基于分形理论,分别进行了8组级配堆石料的相对密度试验及室内大型三轴压缩试验,试验之后对部分级配进行筛分处理,分析了堆石料不同级配制样分形维数与试样干密度、破碎率、强度特性、破坏比、初始切线模量参数以及体积模量参数之间的规律,建立了堆石料邓肯E-B模型参数与制样分形维数之间的函数关系式,并选用一组级配的三轴试验结果验证函数关系合理性.结果表明:级配是影响堆石料力学特性的重要因素,不同级配本构模型参数的拟合曲线...
作者:吴丽丽; 琚祥凯; 丛琪明; 邱芳缘; 王云飞; 胡存川; 于雅倩 期刊:《华南理工大学学报·社会科学版》 2019年第12期
工程用水泥基复合材料(ECC)与玻璃纤维增强复合材料(GFRP)协同工作可以有效提高结构的耐久性,但关于它们在冻融循环作用下的粘结耐久性能研究较少.通过设计9组共计42个试件,并采用快冻法研究了75次冻融循环后ECC材料与普通混凝土的质量损失率、横向相对动弹性模量及ECC与GFRP筋粘结强度的变化情况,并对试件粘结滑移曲线进行对比分析.结果表明,ECC材料的抗冻性能明显优于普通混凝土,同时75次冻融循环后,强度等级为C30与C50的ECC与GF...
作者:梅胜尧; 王伟; 秦志军; 朱其志; 王豫宛; 周倩瑶 期刊:《河海大学学报·哲学社会科学版》 2019年第06期
为了有效地描述岩石蠕变的加速阶段考虑岩石裂隙压密闭合效应,基于分数阶微积分理论,在模型中加入裂隙塑性元件,并引入变截面黏壶和塑性元件并联成一个非线性黏塑性体,建立五元件非线性蠕变模型。推导出模型的蠕变本构方程,并利用该模型对岩石蠕变试验数据进行拟合,确定模型的蠕变参数。结果表明,该模型能够很好地描述岩石蠕变的三阶段,具有合理性和可行性。
作者:隋永强; 高磊; 王晓凡; 王园园; 刘前进; 王养俊 期刊:《轮胎工业》 2019年第12期
根据橡胶材料辨识的数学公式推导,利用MATLAB软件通过最小二乘法拟合建立一种橡胶材料本构模型辨识编程计算方法,并与Abaqus有限元分析软件辨识工具进行对比分析。结果表明,相对Abaqus软件辨识工具,该计算方法使用条件较简单,拟合精度较高,可以满足大多数单轴拉伸试验数据的辨识与仿真需求,证实了利用MATLAB程序进行橡胶材料辨识方法的优越性。
作者:王朝阳; 周全; 杨鸥; 霍静思; 王海涛 期刊:《材料导报》 2019年第S02期
为研究锈蚀对钢筋与混凝土黏结性能的影响,制作了24个200 mm×200 mm×200 mm的中心拉拔试件及6个标准立方体试块。通过电流诱导钢筋锈蚀并控制其锈蚀量,得到理论锈蚀率为0%、0.3%、0.5%、1%、2%、5%、8%、15%的拉拔试件并完成拉拔试验。通过割线刚度的方法研究了锈蚀率对黏结刚度的影响,分析了峰前拉力功随锈蚀率变化的规律。通过对已有研究中拔出试件的黏结强度退化数据进行统计,得到了三段式黏结强度退化试验模型及保守模型。提出...
作者:孟利平; 程远征; 张伦平; 王海坤; 汪俊; 刘建湖 期刊:《船舶力学》 2019年第10期
Q345B钢是工程结构中广泛使用的低合金钢,其动态力学性能包括动态本构和动态破坏判据对于军民用钢结构的抗爆设计具有非常实用的价值。本文分别运用MTS准静态材料试验机、Instron高速材料试验机以及Hopkinson拉杆,对Q345B钢试件进行了不同应变率的单向拉伸试验;运用电子万能试验机和电子扭转试验机对Q345B钢进行了不同初始应力三轴度的试验。根据试验结果,基于Cowper-Symonds(CS)和Johnson-Cook(JC)模型修正得到了适用于Q345B钢的...
作者:刘庆生; 段旭; 李江霖; 曾少军 期刊:《高校化学工程学报》 2019年第05期
利用Weibull分布函数表征石墨内衬微元强度分布,对石墨内衬氧化腐蚀劣化的力学性质进行研究,建立石墨内衬单轴压缩下力学损伤本构关系。考虑石墨内衬氧化腐蚀作用下孔隙率变化,引入石墨内衬化学损伤变量,得到氧化腐蚀损伤本构关系。根据推广的lemaitre应变等效原理,综合考虑氧化腐蚀-应力损伤耦合作用影响,建立石墨内衬氧化腐蚀-应力损伤耦合本构模型。利用CT显微技术获取受到氧化腐蚀的试样孔隙结构演化图像,通过石墨内衬在不同氧...
作者:路德春; 程志亮; 林庆涛; 杜修力 期刊:《北京工业大学学报》 2019年第09期
为了合理描述平均主应力增大或减小时黏土的弹塑性变形,尤其对最小主应力小于零时加载路径下土的弹塑性变形问题,利用摩擦块模型揭示土的摩擦强度和黏聚强度机理,给出土的抗剪强度公式.结合土的黏聚强度特性,将子午面划分为φ硬化区和c硬化区.在φ硬化区,将超固结状态对塑性变形的影响考虑进应力路径本构模型中,从而得到塑性变形的计算方法;在c硬化区,利用双曲线关系来描述黏聚力与剪应变的关系,结合剪胀方程确定塑性体应变,建立考虑...
作者:秦芳诚; 齐会萍; 康跃华; 李永堂; 刘崇宇 期刊:《锻压技术》 2019年第12期
利用Gleeble-3500热力模拟实验机研究AA6061铝合金铸坯平面压缩变形行为,分析其流变应力和组织演变规律。结果表明:平面压缩过程中流变应力随着变形温度的升高和应变速率的减小而逐渐降低;低温和低应变速率下(573 K/0.01 s-1),随着应变量增大,达到峰值应力后应力软化程度较大。同时,建立了描述AA6061铝合金铸坯平面压缩变形行为的双曲正弦型本构关系模型。大变形区的晶粒呈扁长的板条状,其晶界处有大量的第2相析出,晶粒的长径比随...
作者:朱一铭; 陈晨; 陈忠勇; 周述扬 期刊:《新能源进展》 2019年第05期
天然气水合物具有储量大、分布广泛、清洁燃烧等优点,近年来受到研究人员的广泛关注。为了实现天然气水合物资源的安全高效开采,对其沉积层的力学稳定性进行系统评估是十分必要的。本研究在实验室内重塑了40%孔隙度的天然气水合物沉积物试样,并基于力学实验设备,对其在不同围压条件下分解过程中的力学强度及变形进行了一系列测试,获取了相应的应力应变数据。结果显示,水合物分解会造成沉积层强度的降低。此外,基于实验数据,在借鉴...
作者:吴晓; 邢德栋; 张兴远 期刊:《山东煤炭科技》 2019年第10期
本文借助细观颗粒流PFC2D软件平台探讨了煤岩损伤破坏过程中裂纹演化特征,基于裂纹特征分析了煤岩损伤演化本构模型。研究结果表明:在煤岩损伤各阶段,裂纹的扩展演化过程不同,裂纹的出现主要集中于峰值前后的阶段。基于裂纹参量特征的煤岩单轴压缩损伤本构方程拟合的应力-应变曲线与实际数值曲线具有良好的一致性。