松散型砂静压造型应力场的量测与有限元分析

本文着重探讨型砂静压造型应力场的分布,既做了实际测定,也做了有限元分析,两者在一定程度上、一定范围内有较好的吻合。作为力学分析必不可少的基础工作,还测定了型砂压缩过程中的本构关系和砂体与边界的摩擦系数。可能由于型砂这种材料的特殊性,目前尚未见到针对型砂造型应力场进行有限元分析的报导,本文可以算做一种利用通用软件将有限元方法用于分析型砂应力场的尝试,期望能起到抛砖引玉的作用.

型砂动态本构关系的研究

作者对冲击力作用下型砂的本构关系作了研究。结果表明，型砂动态本构关系与静态时有很大差别，冲击力作用下型砂的应变速率为５６／ｓ，平均速度为８．４ｍ／ｓ，加载时间约１０ｍｓ。

型砂某些基本力学性能的研究

研究结果表明:①型砂在静态压力作用下,有侧限情况下的应力-应变(σ-ε)关系曲线分为三个阶段,即退让阶段、紧实阶段和应变截止阶段。②膨润土含量主要影响σ-ε曲线的第二、三阶段,膨润土含量越大,型砂在紧实过程中吸收的应变能越大,从而得到的砂型强度也大。③紧实率对σ-ε关系的影响主要在退让阶段,紧实率愈大,退让阶段愈长。应力与紧实度(硬度与强度)之间具有对应关系。④型砂和砂箱内壁之间的摩擦系数为0.5,摩擦角约为27°。