具有不同拉压性能材料的连续体结构拓扑优化

采用浮动的拉伸与压缩生长参考区间法讨论材料的拉伸与压缩性能差别对最优拓扑的影响.材料的拉伸与压缩性能差别包含两个方面,其一,基础材料的拉伸杨氏模量与压缩杨氏模量存在差异;其二,基础材料在拉伸变形与在压缩变形下生长的参考应变区间不同.两者对结构最优拓扑的影响具有等效性.数值算例证明了这一等效性.数值算例进一步表明,对于一个给定的设计域,基础材料的拉伸与压缩性能差异对结构最优拓扑影响很大.因此,考虑结构及材料具有不同拉压性能时的拓扑优化工作具有明显的工程意义.

拉压性能不同材料全量型本构关系及厚壁筒的应力分析

将经典全量理论作了推广,考虑了应力状态及塑性体积变形对拉压性能不同材料的塑性行为的影响。应用该本构模型分别计算了厚壁筒在内压和外压作用下的应力分布。给出了径向应力、环向应力和轴向应力沿壁厚的分布图。将本文的计算解与拉压性能相同(不考虑体积变形、强化曲线唯一)的幂函数强化材料的厚壁筒的理论解进行了比较。结果表明,材料的拉压性能不同对厚壁筒的环向应力和轴向应力影响较大。因此,对于拉压性能不同材料,考虑到其对应力状态及塑性体积变形敏感时,是不能将其简化成拉压性能相同、体积不可压缩、强化曲线唯一的理想材料。

拉压性能不同材料的桁架结构的极限分析

对拉压性能不同材料的桁架进行了极限分析 .证明材料的拉压性能不同对桁架结构承载能力的影响是很明显的 .