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2011年06月27日

【期刊论文】基于滑移线场理论的边坡滑裂面确定方法

蔡元奇, 朱以文, 吴春秋,

岩石力学与工程学报,2005,24(15):2609~2616,-0001,():

摘要

发展了一套基于滑移线场理论,并根据有限单元法的计算结果来确定边坡滑裂面的数值模拟方法,在此基础上研究了流动法则对边坡稳定分析的影响。该方法可以考虑弹性区与塑性区的区别,并可以考虑不同的流动法则。给出了滑移线方向场数值模拟的具体方法和由滑移线方向场追踪滑移线的方法,提出安全系数最小的滑移线即为边坡的滑裂面。算例证明了方法的有效性。研究结果表明,对于无约束的天然边坡,自重作用下其安全系数受流动法则的影响较小,而滑裂面的位置随流动法则的不同而不同;当坡项有荷载作用时,尤其是边坡的 稳定性主要由坡项荷载决定时,无论是安全系数还是滑裂面,流动法则的影响均很大,采用相关联流动法则可能会高估边坡的稳定性。

关键词: 边坡工程, 滑移线场理论, 边坡稳定, 滑裂面, 弹塑性有限元, 非关联流动法则

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2011年06月07日

【期刊论文】金安桥水电站左坝肩边坡静力稳定性分析

何江达, 陈方竹

吉林水利,2005(2):4~6,-0001,():

摘要

金安桥水电站左坝肩卸荷结构面和构造结构面发育,左坝肩边坡的稳定问题对整个大坝的安全起重要作用。西方分别采用弹性和弹塑性两种本构模型,对左岸肩边坡进行稳定性分析,为坝肩边坡的处治设计提供参考依据。

关键词: 坝肩边坡, 稳定性分析, 弹性, 弹塑性 金安桥水电站

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2011年04月29日

【期刊论文】初始应力各向异性土的弹塑性模型

孙德安, 姚仰平, 殷宗泽

岩土力学,2000,21(3):222~226,-0001,():

摘要

剑桥模型沿球应力轴(p轴) 等向塑性体变硬化;在日本广泛采用的关口—太田模型沿初始固结线(K0线) 不等向塑性体变硬化。三轴试验数据表明:自K0状态向伸长方向剪切时,前者方法计算的体积应变偏小,而后者方法计算的体积应变偏大。作者提出一种介于上述两者之间、考虑初始应力各向异性(如K0固结)的不等向塑性体变硬化弹塑性模型。为了使模型在三维应力下较好地反映土的强度和变形特性,模型的剪切屈服准则使用SMP准则。模型的土性参数与剑桥模型一样,其预测值与粘土实测值的比较表明,提出的模型是简单合理的,可望在实际工程计算中得到使用。

关键词: 弹塑性模型, K0-固结, 各向异性

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2011年04月06日

【期刊论文】上海地区土层沉降模型研究

吴剑锋, 叶淑君, 吴吉春, 薛禹群, 张云, 李勤奋

,-0001,():

摘要

地面沉降模型包括计算土层水位的地下水流模型计算土层位移的沉降模型两部分,正确合理的沉降模型是地面沉降模拟的关键之一。本文首先根据水位和沉降观测资料分析了上海各含水层和弱透水层的变形特征,发现上世纪80年代中期以来,潜水含水层、潜水含水层、第一、二、三、五承压含水层和第三、五、六弱透水层土层变形特形类似,变形以弹性变形为主;第一、二弱透水层变形特征类似,变形以塑性变形为主,90年代以后蠕变和变形滞后现象明业;第四弱透水层和第四承压含水层在部分地区以弹性变形为主,在部分地区则在90年代以前以弹性变形为主,90年代以后以塑性变形为主,而且在90年代中后期蠕变和变形滞后现象明显。根据上海土层变形特征应分别建立弹性、弹塑性和粘弹塑性变形条件下的沉降模型。基于弹性和弹塑性变形的沉降模型较为成熟,而基于粘弹塑性变形的沉降模型研究较少。土力学中描述粘弹塑性变形特片的模型很多,但有的不适用于上海地区土层有效应力变化特征,有的涉及参数太多难以实际应用。本文提出采用一修正的Merchant模型来刻画粘弹塑性变形特征,并基于这种修正的Merchant模型构建了粘弹塑性变形条件下的沉降模型。沉降过程中土体的压缩系数等参数随着土体的压缩、回弹发生变化,高压缩性土体尤其明显。上海沉降模型中的参数应有效力和孔隙比的函数,尤其是具有高压缩性的第一和第二弱透水层。最后以上海第三软土层为例,比较了四种不同沉降模型计算出的土体位移结果。

关键词: 地面沉降, 沉降模型, 弹型, 弹塑性 弹塑性 本构关系, 变系数

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2010年12月07日

【期刊论文】预应力箱型楼盖结构及其力学性能研究

高维成, 沈世钊

建筑结构,2001,31(5):45~50,-0001,():

摘要

对预应力箱型楼盖结构的结构形式、构造特点及施工方式等进行研究,同时运用SAP91 程序及弹塑性有限元程序对24m×24m 箱型楼盖算例进行力学性能分析,从而充分证实预应力箱型楼盖结构是一种合理、经济的空间结构体系,可满足大跨度建筑的需要。弹塑性分析结果表明,对于大跨度预应力混凝土楼盖结构,考虑弹塑性影响十分必要。

关键词: 箱型楼盖 结构形式 力学性能 薄膜内力 弯矩 弹塑性

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2010年08月31日

【期刊论文】受刚体碰撞方管柱考虑局部屈曲时的弹塑性冲击荷载

剧锦三, 剧锦三.杨蔚彪, *蒋秀根

工程力学,2008,25(7):90~95,-0001,():

摘要

使用壳单元建立方管柱模型,用数值方法跟踪方管柱受到刚体撞击的全过程,得到不同质量比、不同冲击速度时的弹性和弹塑性冲击荷载,比较了方管模型柱和杆模型柱的冲击荷载结果并进行了分析。结果表明:对于弹性方管模型,当质量比越小、冲击速度越大时,冲击荷载峰值越大:接触时间也越长;局部屈曲亦越明显,造成管模型的冲击荷载峰值比相同参数杆模型的冲击荷载峰值降低也越多,因此管模型的冲击荷载峰值和速度不成线性关系。方管中的双向应力波导致管模型的冲击荷载曲线和只有单向应力波的杆模型的曲线有所不同,后者更光滑一些。对于弹塑性方管模型,和弹塑性杆类似,由于塑性的发展,弹塑性管模型的冲击荷载峰值随冲击速度的提高而增大,但是随速度变化的冲击荷载峰值曲线比弹性模型的平缓很多。由于管模型的局部再曲效应,其弹塑性冲击荷载总是小于杆模型的冲击荷载。冲击速度越大,质量比越小,弹塑性管模型的冲击荷载峰值越大且接触时间越长。

关键词: 冲击荷载; 弹塑性冲击; 数值解, 方管柱; 质量比; 局部屈曲

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2010年08月31日

【期刊论文】拱结构的弹塑性二次分岔屈曲性能

剧锦三, 剧锦三*, 蒋秀根, 郭彦林, 陈杰

工程力学,2006,23(9):12~17,-0001,():

摘要

使用一种高效的跟踪策略对拱的平面内弹塑性极值点屈曲和二次分岔屈曲的荷载--位移曲线的全过程进行跟踪分析得到了跨中集中荷载和全跨均布荷载作用下相同截面不同矢跨比的拱的弹塑性极值点屈曲荷载二次分岔屈曲荷载和半跨均布荷载作用下的极值点屈曲荷载研究表明对于弹塑性拱结构跨中集中荷载和全跨均布荷载作用下二次分岔屈曲总是最危险的屈曲形式必定先于极值点屈曲发生相同截面的弹塑性拱的极值点屈曲荷载在跨中集中荷载作用下矢跨比为0.2 的拱的极限承载力最大在半跨均布荷载作用下矢跨比为0.23 的拱的极限承载力最大全跨均布荷载作用下矢跨比为0.1 的拱的极限承载力最大对于弹塑性拱的二次分岔屈曲极限承载力在跨中集中荷载作用下矢跨比为0.2 的拱的极限承载力最大全跨均布荷载作用下矢跨比为0.1 的拱的极限承载力最大最后求得全跨和半跨均布荷载作用下具有不同长细比不同矢跨比的拱的弹塑性极限承载力并且回归成实用计算公式以便于实际工程设计中查询。

关键词: 拱结构 弹塑性屈曲 极值点屈曲 二次分岔屈曲 极限承载力

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2010年08月31日

【期刊论文】均布荷载下拱的弹塑性二次分岔屈曲性能初探

剧锦三, 蒋秀根, 梁宗敏, 陈杰

中国农业大学学报,2005,10(6):75~78,-0001,():

摘要

使用一种新的屈曲路径跟踪策略,对拱在平面内的弹塑性极值点屈曲和二次分岔屈曲全过程进行跟踪分析,得到全跨均布荷载作用下材料、截面相同而矢跨比不同的拱的弹塑性极值点屈曲荷载和二次分岔屈曲荷载,以及半跨均布荷载作用下其极值点屈曲荷载。研究结果表明:对于弹塑性拱结构,在全跨均布荷载作用下,二次分岔屈曲总是最危险的屈曲形式,其发生必定先于极值点屈曲。对于材料、截面相同,矢跨比0.1~0.5的拱,半跨均布荷载作用下矢跨比0 23的拱极值点屈曲极限承载力最大;全跨均布荷载作用下,矢跨比0.1的拱极值点屈曲和二次分岔屈曲极限承载力均大于其他拱。将得到的全跨和半跨均布荷载作用下不同长细比、不同矢跨比拱的弹塑性极限承载力计算结果归纳总结,得到极限承载力简化计算公式,可以直接查用,便于工程设计中使用。

关键词: 拱结构, 弹塑性屈曲, 极值点屈曲, 二次分岔屈曲

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2010年08月31日

【期刊论文】刚体撞击弹塑性直杆时冲击荷载之数值解

剧锦三, 杨蔚彪, *蒋秀根

工程力学,2007,24(6):49~53,-0001,():

摘要

使用数值方法模拟了刚体撞击一端固支的弹塑性杆的全过程,得到不同质量比、冲击速度时的弹性和弹塑性冲击荷载,比较了冲击荷载的弹性解析解、弹性数值解和弹塑性数值解。结果表明:对于弹性冲击荷载,数值解和解析解非常相近且数值解有合理的升压段。在质量比不变的情况下,刚体速度和冲击荷载的峰值成线性关系,而对接触时间无影响。质量比的变化对冲击荷载的峰值和分布形式有影响。质量比越小,冲击荷载峰值越大,接触时间越长。对于弹塑性模型,杆中产生的塑性变形引起冲击荷载峰值减小和荷载曲线分布形式发生变化。塑性会延长接触时间,延长的接触时间就是塑性发展的时间。当速度越大,质量比越小,则杆中塑性发展时间越长,弹性和弹塑性杆冲击荷载的峰值和分布形式差别越大。

关键词: 冲击荷载, 弹塑性碰撞, 数值解, 质量比, 迟滞时间

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2010年08月31日

【期刊论文】柱体弹塑性自由扭转数值模拟的一种新方法

剧锦三, 罗成, 傅向荣*, 岑松,

,-0001,():

摘要

本文研究了一种柱体弹塑性自由扭转问题的新型数值模拟方法。基于差分法原理,利用所提出的屋盖一薄膜混合泫,成功的模拟丫受扭构件由弹性进入弹塑性、以至塑性破坏的全过程。使用MATLAB软件编制相关应用程序,成功地进行了矩形截面构件的数值分析,得到了多种不同长宽比的矩形截面构件的弹塑性扭矩一转角加载曲线。所得结果的正确性和分析的高精度被相应的理论分析值所验证。

关键词: 差分法, 自由扭转, MATLAB, 弹塑性 屋盖一薄膜混合法

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2010年08月30日

【期刊论文】温度和加载速率对LY12CZ薄板材料断裂韧性的影响

徐绯, 刘斌, 刘元镛

航空材料学报,200,21(1):27~31,-0001,():

摘要

以飞机结构常用的铝合金材料LY12CZ为研究对象,研究了温度、加载速率对平面应力弹塑性I型裂纹起裂和扩展的影响。通过实验研究和数值分析,得到了以下四点结论,(1)用断裂丝片测量裂纹稳定扩展段的长度是可行的;(2)静态载荷作用下的起裂韧性变化不大,但随温度的升高,材料在裂纹扩展过程中断裂韧性会降低;(3)低速冲击载荷作用下的弹塑性动态起裂韧性比静态值要小40%;(4)与增量路径无关积分的计算结果进行比较,说明在本研究情况下,J积分可以作为材料断裂韧性的表征参量。

关键词: 弹塑性 温度, 加载速率, 断裂韧性, 增量路径无关积分

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2010年08月30日

【期刊论文】弹塑性裂纹扩展的裂尖参数研究

徐绯, 刘元镛, 葛东云

西北工业大学学报,2000,18(1):5~10,-0001,():

摘要

在铝合金材料平面应力CT型试件裂纹的稳定扩展和动态塑性的低速裂纹扩展实验的基础上,利用有限元分析获得了弹塑性裂纹扩展尖端的裂尖参数,对高速冲击载荷作用下的裂尖响应作了数值模拟和探讨。通过3种不同载荷状态下的计算,在获得裂尖场分布的同时,发现三轴应力约束仅与试件几何和加载方式有关,并且三轴应力约束参数在裂尖前方相当长一段距离内保持恒值。通过与增量的积分参数T3比较,说明对平面应力试件动态积分可以在相当长的扩展段内表征断裂韧性。

关键词: 弹塑性 裂纹扩展, 裂尖参数

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2009年09月28日

【期刊论文】巷道金属支架的广义屈服条件

尤春安, 杨永腾, 毕宣可

山东科技大学学报,2004,23(2):8~10,-0001,():

摘要

讨论了巷道金属支架在外荷载的作用下塑性区的产生和扩展过程,建立了用支架内力表示的矿用工字钢和U型钢截面的弹塑性和完全塑性的广义屈服准则。

关键词: 巷道, 金属支架, 弹塑性分析, 屈服条件

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2009年08月30日

【期刊论文】耗能支撑钢筋砼框架结构的工程应用*

刘伟庆, 王曙光, 戴航, 沈士强, 臧富斌, 薛彦涛

Journal of Vibration Engineering 1999, 12, (2): 267~272,-0001,():

摘要

采用耗能支撑钢筋混凝土框架结构设计了地处地震高烈度区的江苏新沂市某商业楼。文中阐述了该工程所采用的抗震设计方法,对所研制的新型复合耗能器进行了非线性有限元分析,简述了结构设计与施工中的一些技术问题的处理。

关键词: 能量消耗, 复合耗能器, 支撑, 框架, 弹塑性 有限元, 时程分析

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2009年07月17日

【期刊论文】液压柔性高精度冷拔机的成形力分析

双远华, 唐群晖, 胡鸿产

机械工程与自动化,2008,6:87~89,-0001,():

摘要

针对冷拔管材的诸多优点,在介绍冷拔技术应用的基础上,根据对弹塑性静力、管材表面的变形、流体动力的润滑和拉拔力的深入研究,对高精度液压柔性冷拔的成形力进行分析,并对其成形原理作了一定的探讨。

关键词: 液压柔性, 弹塑性静力, 流体拉拔力, 流体润滑

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2009年05月14日

【期刊论文】地铁区间隧道施工对近邻管线影响的三维数值模拟

高波, 吴波

岩石力学与工程学报,2002,21(2):2451~2456,-0001,():

摘要

给出了管线安全性的评价标准,阐述了有限变形弹塑性有限元基本原理并给出了有限元方程式,基于软件平台,结合深圳地铁大剧院一科学馆隧道非降水施工对管线的影响这一实际课题,建立了隧道支护结构•土体, 地下管线祸合作用的三维有限元分析模型,对施工过程进行了仿真分析, 并对地下管线的安全性进行了预测,得出的结论和建议对设计与施工具有重要的指导作用。

关键词: 隧道工程,, 区间隧道,, 地下管线,, 有限变形,, 弹塑性,, 数值模拟

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2009年05月14日

【期刊论文】锚喷支护弹塑性设计理论及其工程应用

高波, 吴波*, 关宝树

铁道工程学报,2002,4:82~85,-0001,():

摘要

基于隧道围岩弹塑性理论解,结合锚喷支护的力学机理,讨论了锚喷支护定性与定量相结合的设计方法,并应用于西气东输管线隧洞锚喷支护的设计。工程实践表明,设计方法是合理的,对类似工程具有重要的参考价值。

关键词: 隧道, 锚喷支护, 弹塑性 设计

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2009年04月12日

【期刊论文】钢管混凝土短柱力学性能研究-理论分析

余志武, 丁发兴, *余志武

工程力学,2005,22(1):175~181,-0001,():

摘要

根据国内外进行的不同围压下不同混凝土强度等级(C20~C130)三轴试验研究,建立了混凝土三轴强度准则、峰值应变准则和应力-应变全曲线,并且与混凝土单轴受压强度、峰值应变、应力-应变全曲线相协调。基于给定的混凝土和钢材三轴本构模型及相应假定的混凝土和钢材泊松比,应用连续介质力学对钢管混凝土短柱进行弹塑性分析,建立了钢管混凝土组合材料的组合弹性模量理论计算公式和应力-应变关系全曲线的理论表达式,其计算结果与试验结果吻合良好。研究成果可供钢管混凝土柱的非线性有限元全过程分析参考。

关键词: 钢管混凝土柱, 力学性能, 应力-应变关系, 组合弹性模量, 弹塑性分析

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2009年01月27日

【期刊论文】一个考虑土体流变的修正剑桥粘弹塑性模型

洪宝宁, 陈远洪, 龚道勇, 刘萌成

河南大学学报(自然科学版),2002,30(5):44~74,-0001,():

摘要

在修正剑桥模型的基础上,考虑土的流变性,提出一种可较全面地反映土体变形的各种粘弹塑性特征的修正剑桥粘弹塑性模型。进而运用该模型对室内三轴固结排水剪流变试验进行三维有限元模拟,并通过与其他模型的对比分析,初步证明了本构模型的合理性和有效性。

关键词: 弹塑性 本构模型, 流变, 三维有限元, 数值分析

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2007年09月25日

【期刊论文】船体结构火工矫正工艺热弹塑性分析

刘玉君, 莫立新, 张爱霞, 邓燕萍

中国造船46卷第1期(总第168期)2005年3月/SHIPBUILDING OF CHINA Vol. 46 No. 1 (Serial No. 168) Mar. 2005,-0001,():

摘要

在对船体结构火工矫正工艺的温度场进行数值分析的基础上,进而对火工矫正工艺的热弹塑性进行了分析,并对板厚及加热速度对残余应力及变形的影响做了研讨。

关键词: 船舶、舰船工程, 船体结构火工矫正, 弹塑性 温度场, 残余应力及变形

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