基于格点-弹簧模型模拟含缺陷陶瓷材料的压缩破坏过程

采用基于有限元参数映射的格点-弹簧模型(lattice spring model)对多晶三氧化二铝(Al2O3)陶瓷的压缩破坏过程进行了数值模拟.采用弹脆性模型模拟材料,用弱界面模拟材料晶界,基于Griffith能量准则判断断裂.模拟了特定孔隙率下的Al2O3陶瓷的冲击破坏过程,所得到压缩强度与实验测试结果基本吻合.考察了孔隙对材料压缩力学性能的影响,结果显示:有孔隙陶瓷表现出一定的应变率敏感性并且其裂纹密度时程曲线具有明显的"台阶",而无孔隙陶瓷没有此现象;含孔隙陶瓷的裂纹密度发展过程中的"台阶"对应了内部裂纹的发展和止裂机制,是有孔隙陶瓷和无孔隙陶瓷的重要区别.

冲击压缩下石英玻璃柱的破坏实验研究和数值模拟

本文开展了一维应力冲击压缩下玻璃圆柱的压缩破坏实验研究.利用高速气枪装置发射石英玻璃圆柱试件垂直撞击刚性壁(Taylor撞击),采用超高速摄像机拍摄试件的冲击压缩破坏现象.实验中观测到一个产生于碰撞边界,向圆柱内部传播的移动破碎阵面,即失效波.在冲击压缩区内失效波的传播速度介于2~4 mm·μs^(-1)之间,随着冲击压缩载荷的增大而增大,随传播距离的增加而减小.经过一定时间,在试件的对向自由端区域,产生一个拉伸应力主导的碎裂区;与玻璃柱试件两端严重的破碎区域相比,试件中部产生一个相对透明区,其破碎程度较低.采用应力波分析方法说明了试件内部不同破碎特征区域的形成机理;采用离散元方法对实验过程进行数值模拟,取得了与实验现象一致的结果.

初中数学教学新思维

初中数学是一门最重要的学科,数学是我们生活所不能缺少的工具,所以对于数学学习而言是最重要的。任何一个科学家都离不开数学基础,所以对于那些想继续深造的学生而言,学好数学更显的重要。对于当前的数学教学工作,我们现在提出了很多新的教学思维,而哪些是真正适合学生学习的,这是需要我们师生共同去甄选的。