统一本构模型论文_潘继良,郭奇峰,田莉梅,武旭,汪敏

导读:本文包含了统一本构模型论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:模型,塑性,应力,强度,水合物,黏性,结构性。

统一本构模型论文文献综述

潘继良,郭奇峰,田莉梅,武旭,汪敏[1](2019)在《基于统一强度理论的岩石统计损伤软化本构模型及其参数研究》一文中研究指出假设岩石材料的损伤服从叁参数Weibull分布,首先引入损伤阀值的思想,建立岩石统计损伤演化模型;其次,基于统一强度理论和Lemaitre应变等价性假设,引入Lode参数,建立一种可以考虑中间主应力的岩石统计损伤软化本构模型,并推导出模型参数的解析解;最后,通过与试验结果进行对比,验证了所建立的统计损伤本构方程及其参数确定的合理性。研究结果表明:该本构模型参数获取简单,能够较好地反映岩石的偏应力-应变关系,尤其是各级围压下的岩石损伤初始点和峰后应变软化特性。(本文来源于《矿业研究与开发》期刊2019年08期)

刘锐明,袁庆盟,孔亮,李凯,董彤[2](2019)在《基于统一硬化参数的深海能源土本构模型》一文中研究指出深海能源土是指含天然气水合物(俗称"可燃冰")的深海沉积物,其本构特性的模拟对可燃冰的安全开采至关重要。首先分析了水合物对能源土强度、剪胀和软化等力学特性的影响机理,水合物饱和度越大,对能源土力学特性影响越显着。然后在修正剑桥模型的基础上,通过引入水合物的饱和度和统一硬化参数来修正屈服函数,以反映水合物对能源土强度、剪胀、软化等特性的影响,建立了能考虑天然气水合物胶结作用形成及退化影响的深海能源土弹塑性本构模型,推导了相应的弹塑性矩阵。最后,通过模拟结果与已有能源土叁轴试验数据对比分析,表明模型能很好地预测能源土强度、剪胀和软化等特性,验证了模型的合理性和有效性。(本文来源于《工程地质学报》期刊2019年04期)

万征,秋仁东,宋琛琛[3](2019)在《基于统一硬化参量的原状饱和黏土的结构性本构模型》一文中研究指出根据饱和结构性黏土特有的剪胀特点,基于统一硬化参数,对原有的超固结土UH模型进行修正,使之适用于反映结构性土的应力-应变关系,主要结论如下:(1)通过将屈服面在p-q坐标系中向左平移,得到能用来反映具有一定拉伸强度特性的屈服面,且由于屈服面左端位于原点左侧,为了能够描述随体应变发展而造成的胶结强度的损失规律,建议一个屈服面左侧移动的演化方程;(2)通过引入状态参量c来描述体变剪缩到剪胀转换时所对应的变相应力比强度特性,使得体变大小以及体变转换规律符合不同胶结程度而变化的特点;(3)对于结构性土在剪缩下的大体积剪缩特点,提出结构性应力比参量R*,并给出基于R*的结构性潜在强度的关系式。使用上述潜在强度来修正统一硬化参数,并最终得到了能反映结构性土应力-应变关系的简单模型,可以用来反映结构性土的高应力比强度特性,胶结特性随体变逐渐损失特点,大体积剪缩,伴随着胶结损失而产生的应变软化,剪缩、剪胀等主要变形特性。(本文来源于《岩石力学与工程学报》期刊2019年09期)

刘锐明[4](2019)在《基于统一硬化参数的深海能源土本构模型及其ABAQUS二次开发》一文中研究指出天然气水合物被认为是21世纪极具开发前景的新型战略性替代能源,是一种亚稳态物质,温度升高或是压力降低都能导致水合物分解。深海能源土是指含天然气水合物的深海沉积土体,水合物的形成和分解会影响能源土的强度、刚度、剪胀等特性。能源土本构特性的模拟对天然气水合物的安全开采至关重要。本文针对水合物的形成对能源土强度、刚度、剪胀等特性的影响,主要进行了能源土本构模型的研究及其基于ABAQUS的UMAT子程序的开发与验证。本文主要完成了以下工作:(1)综述了国内外对深海能源土力学特性以及本构模型的研究现状,梳理了本构模型的UMAT二次开发的进展情况,简介了建立岩土材料本构模型的相关理论,包括屈服准则、加卸载准则、流动法则以及硬化规律等内容。简述了姚仰平等提出的统一硬化参数以及UH模型基本公式。(2)针对能源土强度、剪胀和软化等力学特性,分析了水合物饱和度、赋存形态等因素的影响机理。引入了密实性参量和结构性参量两个饱和度参量来反映水合物对能源土强度和变形的影响。在修正剑桥模型基础上,引入密实性参量和结构性参量,采用统一硬化参数和关联流动法则,建立了能源土的本构关系,推导了相应的弹塑性矩阵。通过模型模拟结果与已有能源土叁轴试验数据对比分析,验证了模型的合理性和有效性。(3)梳理概括了ABAQUS及其UMAT子程序的相关理论,简单介绍了显示应力积分算法,重点推导了半隐式应力积分算法的公式,总结了半隐式积分算法流程,为实现能源土本构模型的二次开发做好理论准备。(4)根据能源土弹塑性本构关系公式和二次开发所需的应力应变更新公式,利用ABAQUS提供的用户材料子程序接口UMAT,采用FORTRAN语言和半隐式向后Euler积分算法开发出了UMAT子程序。并进行了单个单元以及多个单元模型的叁轴试验路径模拟,验证了二次开发子程序的正确性。(本文来源于《青岛理工大学》期刊2019-06-01)

胡学龙,李克庆,璩世杰[5](2019)在《基于统一强度理论的岩石弹塑性本构模型及其数值实现》一文中研究指出基于弹塑性力学理论,以统一强度准则为屈服准则,建立了考虑硬化/软化行为和应变率效应的岩石弹塑性本构模型;采用Fortran语言通过LS-DYNA的用户自定义材料接口(Umat)对该弹塑性本构模型进行编程,并把该程序生成求解器以达到对该模型进行应用的目的;通过岩石的单轴压缩实验和SHPB实验对所建的弹塑性本构模型进行验证,结果表明,该弹塑性本构模型能够反映岩石在准静态和动态下的力学行为。(本文来源于《爆炸与冲击》期刊2019年08期)

何伟,谷钰,徐颖[6](2019)在《断裂能与统一损伤加载面描述的混凝土本构模型》一文中研究指出构建一个混凝土损伤本构模型,研究目的为解决现有模型中存在的损伤演化、双轴强度与网格尺寸依赖性问题。基于试验观察,提出符合实际的压缩损伤演化方程;在不可逆热力学的框架下,利用当量转化应力状态的方法,在应变空间构造统一损伤加载面,以表达混凝土的双轴强度;借助断裂能对损伤阀值正则化的方法,以合理反映应变软化过程中的能量耗散,并达到消除网格尺寸依赖性之目的。采用编制的程序,对单轴与双轴加载、四点弯非比例加载等混凝土试验进行数值计算,验证了模型的合理性与有效性。研究结果表明:模型不仅解决了上述存在的问题,而且具备在较复杂应力路径下预测结构的承载力、变形及裂缝扩展的能力,可为混凝土结构的定量评价提供支持依据。(本文来源于《铁道科学与工程学报》期刊2019年04期)

陈生水,傅中志,石北啸,袁静[7](2019)在《统一考虑加载变形与流变的粗粒土弹塑性本构模型及应用》一文中研究指出实测资料表明,现行粗粒土本构模型明显低估高度200m以上特高土石坝的沉降量,主要原因之一是现行本构模型普遍割裂加载变形与流变,计算时忽略施工过程中坝料产生的流变。在总结分析典型粗颗粒土石料流变特性的基础上,以应力、应变和时间为基本变量,提出了一个可以统一模拟粗粒土加载变形、流变、应力松弛等性质的弹塑性本构模型。模型假定加载塑性变形和流变可同时发生,应力和时间变化均会引起屈服面扩张,从而产生塑性变形,但两者服从不同的塑性流动准则。运用某特高心墙堆石坝坝壳堆石料和砾石土心墙料的试验结果对模型的合理性进行了验证,并对该大坝填筑施工过程进行了模拟。计算结果表明,忽略坝料施工期流变可使大坝竣工期沉降量低估10%以上。因此,采用统一模拟粗粒土加载变形与流变的本构模型可有效提高特高土石坝变形的预测精度。(本文来源于《岩土工程学报》期刊2019年04期)

董肖龙,胡小荣,陈晓宇[8](2018)在《正常固结原状饱和黏性土的叁剪统一结构性本构模型》一文中研究指出基于扰动状态概念,采用非线性弹性本构模型来表征原状黏性土的相对完整状态,将叁剪统一强度准则与修正剑桥模型相结合来表征原状黏性土的完全调整状态,提出了饱和原状黏性土结构性本构模型。通过坐标平移法确定的破坏应力比使所提出模型能够反映全应力状态变化下的强度区间效应和拉压差,也能够描述黏聚力在土体受力过程中的作用。为验证所提出模型的正确性,以江西原状饱和红黏土为试验土样,做了排水和不排水条件下的常规叁轴压缩试验,将模型计算结果与试验结果进行对比,结果表明,所提模型能够较好地反映江西原状饱和红黏土的力学和变形特性。(本文来源于《土木建筑与环境工程》期刊2018年03期)

李云飞,陈成,曾祥国[9](2018)在《NiTi合金的相变-塑性统一本构模型与数值算法》一文中研究指出为了准确描述NiTi形状记忆合金的相变与塑性力学行为,基于不可逆热力学理论框架并假定两个内变量分别表征合金变形过程中的相变与塑性行为,推导出其相变、塑性的主控方程,总结两阶段的主控方程,构建出NiTi合金动态加载过程中的相变-塑性统一本构模型。采用半隐式应力积分算法对非弹性应变增量进行更新,通过FORTRAN语言将所提出的宏观唯象本构模型进行了数值程序实现。对比模拟与实验结果验证了该本构模型的合理性,发现该模型能够准确描述NiTi合金随着载荷增加而出现的母相弹性、马氏体相变、马氏体弹性与马氏体塑性流动等不同变形阶段,对于不同应变率动态加载下的应力-应变行为该模型也可较理想地描述。(本文来源于《航空材料学报》期刊2018年01期)

陈晓宇[10](2017)在《基于扰动状态理论的饱和黏性土叁剪统一结构性本构模型研究》一文中研究指出土在自然状态下都具有一定的结构性,土的结构性对土体的力学性质有着显着的影响。目前大多数的土体本构模型都是针对重塑土而建立的,这些模型往往忽略了土的结构性。随着计算机编程的发展及广泛应用,只要能够建立合适的本构模型,都可以很好的利用计算机编程模拟出土体的应力应变等关系曲线。则建立考虑适合结构性土体的本构模型,成为当下首要解决的问题。本文从扰动状态理论出发,以修正剑桥模型为基础,结合叁剪统一屈服准则,建立了饱和黏性土的叁剪结构性本构模型。由于修正剑桥模型的破坏应力比M为一定值,无法体现应力状态的变化。将叁剪统一屈服准则作为破坏准则,分别运用等量代换法和坐标平移法对破坏应力比M进行修正,有效的弥补了上述不足。其中坐标平移法考虑了土体粘聚力c的影响,更符合饱和黏性土的力学特性。在此基础上,本文还创新的将建立的结构性本构模型进行叁维化处理,来表达六维应力状态下,结构性土体的应力应变关系。以江西饱和原状红土为试验土样,通过大量的室内土工试验和常规叁轴试验,获得基本土性参数和本构模型的计算参数。同时进行了常规叁轴排水、不排水试验,0K压缩实验等,得到了江西红土的剪应力与轴向应变、体积应变与轴向应变、孔隙水压力等特性曲线,着重说明了结构性对土体的强度和变形特性的影响。为实际岩土工程提供了一定的依据。通过Fortran9.0程序语言,编写了本构模型的有限元子程序。分别模拟了结构性土体在常规叁轴试验,0K压缩试验、真叁轴试验下,土体的应力应变之间的关系曲线及变化规律。将等量代换法和坐标平移法的模拟结果与试验结果进行对比,验证了新建立的本构模型的正确性和合理性,同时也探讨了中主应力影响系数b,对本构模型的影响。(本文来源于《南昌大学》期刊2017-06-30)

统一本构模型论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

深海能源土是指含天然气水合物(俗称"可燃冰")的深海沉积物,其本构特性的模拟对可燃冰的安全开采至关重要。首先分析了水合物对能源土强度、剪胀和软化等力学特性的影响机理,水合物饱和度越大,对能源土力学特性影响越显着。然后在修正剑桥模型的基础上,通过引入水合物的饱和度和统一硬化参数来修正屈服函数,以反映水合物对能源土强度、剪胀、软化等特性的影响,建立了能考虑天然气水合物胶结作用形成及退化影响的深海能源土弹塑性本构模型,推导了相应的弹塑性矩阵。最后,通过模拟结果与已有能源土叁轴试验数据对比分析,表明模型能很好地预测能源土强度、剪胀和软化等特性,验证了模型的合理性和有效性。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

统一本构模型论文参考文献

[1].潘继良,郭奇峰,田莉梅,武旭,汪敏.基于统一强度理论的岩石统计损伤软化本构模型及其参数研究[J].矿业研究与开发.2019

[2].刘锐明,袁庆盟,孔亮,李凯,董彤.基于统一硬化参数的深海能源土本构模型[J].工程地质学报.2019

[3].万征,秋仁东,宋琛琛.基于统一硬化参量的原状饱和黏土的结构性本构模型[J].岩石力学与工程学报.2019

[4].刘锐明.基于统一硬化参数的深海能源土本构模型及其ABAQUS二次开发[D].青岛理工大学.2019

[5].胡学龙,李克庆,璩世杰.基于统一强度理论的岩石弹塑性本构模型及其数值实现[J].爆炸与冲击.2019

[6].何伟,谷钰,徐颖.断裂能与统一损伤加载面描述的混凝土本构模型[J].铁道科学与工程学报.2019

[7].陈生水,傅中志,石北啸,袁静.统一考虑加载变形与流变的粗粒土弹塑性本构模型及应用[J].岩土工程学报.2019

[8].董肖龙,胡小荣,陈晓宇.正常固结原状饱和黏性土的叁剪统一结构性本构模型[J].土木建筑与环境工程.2018

[9].李云飞,陈成,曾祥国.NiTi合金的相变-塑性统一本构模型与数值算法[J].航空材料学报.2018

[10].陈晓宇.基于扰动状态理论的饱和黏性土叁剪统一结构性本构模型研究[D].南昌大学.2017

论文知识图

3 统一本构模型模拟应力应变曲线宏细观统一本构模型计算时间—...粘弹塑性模型曲线弹粘妞性模型曲线粘性土统一的本构模型结构实验实侧不同沮度应力变循环曲线

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