各向异性损伤论文_赵东雷,左双英,黄春,王嵩,杨冲

导读:本文包含了各向异性损伤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:各向异性,损伤,岩石,层状,模型,力学,铝合金。

各向异性损伤论文文献综述

赵东雷,左双英,黄春,王嵩,杨冲[1](2019)在《层状岩体各向异性损伤力学特征的试验研究》一文中研究指出为分析层状岩体各向异性损伤对材料力学参数劣化的影响,室内钻取8种层理倾角的岩样进行单轴压缩试验,基于岩石材料强度服从Weibull分布建立损伤变量的演化方程,分别得出损伤变量随累计应变、层理倾角及破坏模式的变化规律,并分析其各向异性的内在机理。研究结果表明,各向异性损伤主要反映不同倾角的岩石参数在加载过程中不同的劣化程度;损伤变量随累计应变增加逐渐增加,增速呈慢-快-慢趋势;不同倾角岩石的损伤变量的分布规律与岩体弹性模量、抗压强度对应关系较好,即缓倾角和陡倾角时,损伤较小;在发生沿层理面方向的滑移破坏时(倾角为53°左右),损伤变量最大且对层理倾角变化最敏感;损伤变量各向异性度随累计应变的增加呈增加趋势;损伤变量与破坏模式之间有良好的对应关系。研究成果可为工程实践提供理论指导。(本文来源于《水电能源科学》期刊2019年11期)

温玥,陈章华[2](2019)在《基于各向异性损伤理论的AZ31B镁合金管材热态内压成形性能》一文中研究指出在对金属管材的热态内压成形加工过程中,由于镁合金相对于传统钢材体现出更为复杂的材料特性,使其在生产工艺和数值模拟等方面的研究更具有挑战性,其中破裂失效成为制约其产品质量的重要因素。通过对AZ31B镁合金的热态内压试验和有限元模拟分析,微观结构观察和相关材料常数测定,可以有效地对其材料损伤演化规律及破坏形式进行预测,预判裂纹产生的危险区域及扩展方式。研究表明,从室温过渡到300℃的范围内,AZ31B镁合金管材的成形性能随着温度提高而显着提升。为了避免在塑性成形的过程中出现弯曲起皱现象,并进一步提高成形件的尺寸精度,应该使其初始轴向进给保持在较低的状态,然后使其随着内压的增长而同步提升,并在轴向进给结束后,进一步小幅增加内压并保持。以连续损伤力学为基础,通过建立各向异性损伤的材料模型并与相关试验相互验证,能够有效地描述AZ31B镁合金的力学行为,并对其成形过程中相关的工艺参数提供依据。(本文来源于《机械工程学报》期刊2019年18期)

赵东雷,左双英,王嵩,黄春[3](2019)在《层状岩体各向异性损伤模型及验证》一文中研究指出为推导层状岩体各向异性损伤模型,研究损伤对层状岩体力学参数的劣化程度,通过层面局部坐标系下的两组损伤变量对横观各向同性弹性本构方程进行修正,经坐标转换形成整体坐标系下的损伤本构方程,采用室内单轴压缩试验和叁轴压缩试验结果验证该损伤模型的合理性。研究结果表明:(1)通过层状岩体损伤模型计算所得的强度和变形参数均可较好地反映试验结果,并具有各向异性,计算出的应力-应变曲线与试验结果吻合较好;(2)通过该损伤模型,仅需层面倾角为0°和90°时的两组变形参数即可求解各倾角下的应力-应变关系;(3)通过对摩尔-库伦屈服准则中的参数进行损伤劣化修正,可对试件破坏后的力学行为进行预测。研究结果对于层状岩体的试验研究、理论计算和工程建设具有一定的指导意义。(本文来源于《科学技术与工程》期刊2019年11期)

富秋实,钱江[4](2018)在《基于各向异性损伤本构模型的砌体结构抗震分析》一文中研究指出进一步完善了应力张量的线性变换方法,并将其应用于砌体材料本构模型的开发。在整体式有限元模型中,因不区分砌块和砂浆而将其视为匀质的连续材料,难以用受拉和受压两个损伤变量准确描述灰缝的II型滑移破坏。为解决这一问题,提出应再引入一个针对II型滑移破坏的损伤变量。基于以上研究工作,对砌体结构的振动台试验进行了模拟。模拟结果进一步验证了本文提出的弹塑性损伤本构模型的有效性,以及在进行结构非线性分析方面的优越性。由于本文提出的本构模型能够较为真实地描述砌体墙的破坏模式,因此使用该模型进行结构非线性分析,除了能够获取结构的位移和应力等反应外,还能较为准确地实时提供结构中的损伤分布状态信息,找出结构的薄弱部位,并据此合理地设计结构或进行相应的结构修复。(本文来源于《计算力学学报》期刊2018年06期)

李倩,刘俊卿,杨叁强[5](2018)在《柔性路面的各向异性疲劳损伤数值模型研究》一文中研究指出根据柔性路面在交通荷载作用下的力学响应特点,推导了一个各向异性疲劳损伤本构方程,并基于ABAQUS软件及其二次开发平台,建立了考虑各向异性疲劳损伤的路面结构有限元模型。通过建立的模型计算车辆作用下路面结构的疲劳寿命,其结果与试验数据吻合良好,误差最高仅为3.8%,证明该模型精确可靠。最后,分析了疲劳损伤的演化规律,以及路面结构参数对疲劳性能的影响。结果表明,路面纵向疲劳损伤演化速率比横向大得多,随着车辆循环作用,路面结构的各向异性逐渐增强,进而又加剧疲劳损伤的演化。另外,沥青层越厚、土基弹性模量越大,路面疲劳损伤演化得越慢;而当土基较弱、沥青层较薄时,增加级配碎石层厚度可以显着延缓柔性路面的疲劳开裂。(本文来源于《计算力学学报》期刊2018年06期)

肖晋,胡玉梅,金晓清,陈敏治,周迎娥[6](2018)在《基于各向异性GTN模型的铝合金损伤参数确定》一文中研究指出通过VUMAT用户自定义材料子程序接口,将考虑了材料各向异性的GTN模型嵌入到LS-DYNA软件中,并以6016铝合金平板拉伸实验为例,分别采用传统有限元反向标定法(仅以实验载荷-位移曲线作为唯一评判标准),和新增样件断裂方式及断后颈缩量作为评判标准,确定了6016铝合金材料的2组GTN模型参数,模拟6016铝合金平板样件在拉伸时的损伤演化过程。结果表明,由于GTN参数的不唯一性,采用传统有限元反向标定法确定的GTN参数不一定能准确反映出样件实际断裂情况和颈缩现象,而新增以上两个评判标准后,仿真结果与实验结果能很好的吻合。(本文来源于《机械强度》期刊2018年05期)

郭伟[7](2018)在《各向异性Lemaitre损伤准则在铸态高强铝合金筒形件强力热反旋中的应用》一文中研究指出7075铝合金具有强度高、密度低、耐腐蚀等优点,其广泛应用在航空、航天和汽车等领域。强力热反旋工艺可以消除铸件缺陷、细化晶粒、改善组织性能,已成为制造脆性材料薄壁筒形件的主要方法之一。然而,由于铸态7075铝合金室温下难变形、材料流动性差,因此旋压过程中极易开裂,这严重影响着工件成形质量的提高。因此,本文建立了的各向异性Lemaitre损伤模型,基于ABAQUS有限元平台建立了筒形件强力热反旋破裂模型,系统地研究了筒形件旋压过程中的开裂行为。本文主要研究内容和结果如下:(1)对7075板材塑性变形的各向异性行为进行了实验研究,获得了7075-T6铝合金板料的初始屈服强度σ_0、σ_4 _5和σ_(90),各向异性指数_0r、r_4 _5和r_(90)以及Barlat91屈服准则的六个各向异性系数a、b、c、f、g、h。基于Barlat91各向异性屈服准则,对Lemaitre韧性损伤准则进行了改进,建立了考虑了材料各向异性的Lemaitre各向异性韧性损伤准则。(2)基于所建立的Lemaitre各向异性韧性损伤准则,通过Fortran语言开发出了适合ABAQUS应用平台的VUMAT各向异性损伤子程序。采用拉深实验的方法验证了所建立各向异性损伤准则和VUMAT子程序的可靠性。进而基于所开发损伤破裂子程序,建立了铸态7075铝合金多道次强力热反旋损伤开裂预测仿真模型,并试验验证了所建有限元仿真模型的可靠性。(3)基于所建立的该成形过程的损伤开裂预测模型,系统地分析了该成形过程中损伤的分布特征。即,轴向上,工件底部未旋区相对较其它两个区损伤值最小,中部稳旋区损伤值变化较大;周向上,工件内外侧损伤值呈波动变化,即损伤不均匀分布;径向上,第一道次径向(由内到外)损伤值呈递增变化;在叁个方向上,随着旋压道次的增加,工件内外侧损伤程度趋于一致。(4)基于虚拟正交试验法,以损伤开裂为研究对象对该成形过程进行了优化设计,获得了较优的旋压工艺参数。获得了不同道次下旋轮进给速度、芯模转速、芯模与工件间摩擦、旋轮与工件间摩擦、芯模温度和减薄量的最优值。(本文来源于《南昌航空大学》期刊2018-06-01)

许颖,陈锐,卢苗苗,祖红光[8](2019)在《考虑材料各向异性的纤维增强聚合物基复合材料板损伤Lamb波检测和定位》一文中研究指出超声Lamb波法是检测板状结构损伤的常用方法,然而纤维增强聚合物基复合材料(Fiber reinforced plastics,FRP)本身的各向异性会对Lamb波损伤定位的精度造成较大的影响。为了解决此问题,在传统椭圆法的基础上,提出了考虑材料各向异性的时间概率密度法的损伤定位方法。该方法通过考虑不同传播方向的A0模态波的群速度变化,计算FRP板上任意一点存在损伤的反射波的走时,得到声波传播时间图。创建声波传播时间与实际损伤反射波走时的映射关系,可得到能表征损伤存在概率的时间概率密度图,通过相应的数值分析和实验研究,发现本方法误差比传统椭圆法误差的减小率可达到70%以上,论证本方法对各向异性FRP板损伤定位的可行性和准确性。(本文来源于《复合材料学报》期刊2019年02期)

谭健[9](2018)在《双相钛合金Ti-6Al-4V在高应变率加载下变形和损伤各向异性》一文中研究指出钛合金由于其优良的性能,作为主要的结构件需要承受很高应变率的冲击加载,了解更高应变速率下钛合金变形和损伤响应是非常必要的。作为较常见的密排六方材料,而高应变率加载下(~105/s)双相钛合金变形和损伤各向异性机理研究较少。各向异性研究对双相钛合金工程应用以及性能优化提供参考依据。为此,本文以Ti-6A1-4V轧制板块作为研究对象,利用Φ14 mm—级轻气炮高压加载技术和多普勒光纤测量系统分别测量沿法向(Normal direction,ND)和横向(Transverse direction,TD)加载的冲击响应,结合扫描电镜、电子背散射衍射技术、X射线衍射技术等对回收样品进行微观扫描和位错密度计算,研究一维应变高应变率加载下钛合金的微观组织对冲击塑性变形和损伤各向异性的影响。得到以下结论:(1)实验测得轧制Ti-6A1-4V板块Hugoniot弹性极限、层裂强度各向异性不明显,横向方向略高;但是两不同冲击方向上的拉伸应变率和回跳加速度差异明显:沿横向方向加载在塑性形变量更高的情况下回跳加速度反而更低,说明变形和损伤不是正相关的。回跳加速度与损伤破坏速率有关,横向方向有可能通过塑性变形抑制损伤进程。(2)变形方面,横向加载下,样品塑性变形能力比法向加载强;β相变形比α相严重,且随着冲击速度的增加差异愈加明显。Ti-6A1-4V中不易形成孪晶,但本实验中,高应变率加载下,在应力足够高的区域内发现{10-12}拉伸孪晶(仅此一种);横向加载下孪晶和小角度晶界分布更多更均匀,法向加载则在界面处聚集,跟位错阻碍程度有关。(3)损伤方面,孔洞形核非随机散布的,一般在较大晶界取向差的界面处形核。法向加载下,晶粒的排列分布有利于孔洞迅速形核扩展。高位错密度使微裂纹之间快速生成局域剪切带,为解理损伤。而横向加载下孔洞形核和扩展受抑制,呈离散分布,为延展损伤;随着冲击速度的增加,法向加载损伤逐渐演变成水平层裂带;而横向加载下则生成一个类似锯齿状的层裂带。(4)加载方向与样品晶界、相界的几何关系,位错传播阻力和应力释放程度共同影响试验材料的变形和损伤过程中的各向异性。横向加载下,有利于产生非体积剪切应变,促进塑性变形,而且位错滑移界面阻力小,位错在界面处难以聚集,应力集中得到缓解,不利于损伤的形核和扩展。除此之外,沿法向加载晶粒排布与层裂面平行,有利于微裂纹沿着晶界扩展。(本文来源于《湘潭大学》期刊2018-05-01)

韩越祥,万璋[10](2018)在《基于经纬分析法研究热损伤岩石的非均匀性和各向异性》一文中研究指出通过对岩石进行500℃高温的热处理,使岩石内部产生大量细观裂隙。采用电镜扫描观察热破裂岩石内部的细观裂隙分布并对细观裂隙进行重构,提出一种经纬分析法研究热破裂岩石细观裂隙的非均匀性和各向异性,并且确定了经纬分析法的最优网格间距。结果表明:网格间距显着影响热损伤岩石非均匀性分析结果的准确性,网格间距越小,准确性越趋于稳定。当网格间距为200μm时,既能保证非均匀性分析结果可信,又能提高分析效率。与此相对,网格间距对热损伤岩石各向异性分析结果的准确性不产生明显影响。通过对比分析,对于500℃高温热损伤花岗岩,采用200μm的网格间距最为经济合理。(本文来源于《工业建筑》期刊2018年01期)

各向异性损伤论文开题报告

(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:

在对金属管材的热态内压成形加工过程中,由于镁合金相对于传统钢材体现出更为复杂的材料特性,使其在生产工艺和数值模拟等方面的研究更具有挑战性,其中破裂失效成为制约其产品质量的重要因素。通过对AZ31B镁合金的热态内压试验和有限元模拟分析,微观结构观察和相关材料常数测定,可以有效地对其材料损伤演化规律及破坏形式进行预测,预判裂纹产生的危险区域及扩展方式。研究表明,从室温过渡到300℃的范围内,AZ31B镁合金管材的成形性能随着温度提高而显着提升。为了避免在塑性成形的过程中出现弯曲起皱现象,并进一步提高成形件的尺寸精度,应该使其初始轴向进给保持在较低的状态,然后使其随着内压的增长而同步提升,并在轴向进给结束后,进一步小幅增加内压并保持。以连续损伤力学为基础,通过建立各向异性损伤的材料模型并与相关试验相互验证,能够有效地描述AZ31B镁合金的力学行为,并对其成形过程中相关的工艺参数提供依据。

(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。

各向异性损伤论文参考文献

[1].赵东雷,左双英,黄春,王嵩,杨冲.层状岩体各向异性损伤力学特征的试验研究[J].水电能源科学.2019

[2].温玥,陈章华.基于各向异性损伤理论的AZ31B镁合金管材热态内压成形性能[J].机械工程学报.2019

[3].赵东雷,左双英,王嵩,黄春.层状岩体各向异性损伤模型及验证[J].科学技术与工程.2019

[4].富秋实,钱江.基于各向异性损伤本构模型的砌体结构抗震分析[J].计算力学学报.2018

[5].李倩,刘俊卿,杨叁强.柔性路面的各向异性疲劳损伤数值模型研究[J].计算力学学报.2018

[6].肖晋,胡玉梅,金晓清,陈敏治,周迎娥.基于各向异性GTN模型的铝合金损伤参数确定[J].机械强度.2018

[7].郭伟.各向异性Lemaitre损伤准则在铸态高强铝合金筒形件强力热反旋中的应用[D].南昌航空大学.2018

[8].许颖,陈锐,卢苗苗,祖红光.考虑材料各向异性的纤维增强聚合物基复合材料板损伤Lamb波检测和定位[J].复合材料学报.2019

[9].谭健.双相钛合金Ti-6Al-4V在高应变率加载下变形和损伤各向异性[D].湘潭大学.2018

[10].韩越祥,万璋.基于经纬分析法研究热损伤岩石的非均匀性和各向异性[J].工业建筑.2018

论文知识图

岩体分别为各向异性损伤和各向...岩体分别为各向异性非损伤和各向各向异性损伤角θ对损伤正方板频...各向异性损伤情况下洞室围岩应...裂纹端等效应变的等值线(10-3)各向异性损伤情况下洞室围岩应...

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