基于触发式黏塑性元件的黏性土黏弹塑性动本构模型

基于黏性、弹性和塑性元件构造的动本构模型往往存在预测效果较差,不能完全反映黏性土的黏性、弹性、塑性的缺点。通过引入一种触发式的黏塑性元件Ψ,以残余变形为切入点,提出了一个考虑振动稳定和振动衰化现象的黏性土黏弹塑性动本构模型,并通过动三轴试验进行了验证。该动本构模型不但能够描述动荷载作用下黏性土残余应变的发展规律,且能合理地预测动应变的发展情况。结果表明,试样在动荷载作用下,存在元件Ψ的黏滞系数随振动周期增长而衰减的现象,且衰减情况和含水率密切相关。最优含水率是影响振动稳定和振动衰化现象的重要参数,当含水率小于最优含水率时,试样变形表现为振动稳定,此时元件Ψ黏滞系数的变化可以忽略不计;当含水率大于最优含水率时,试样变形表现为振动衰化,此时元件Ψ黏滞系数的变化不可忽略。

渤海海冰动力学中的粘弹塑性本构模型

在粘塑性海冰本构模型的基础上 ,将Kelvin Voigt粘弹性本构理论引入到海冰动力学中 ,进而建立了粘弹塑性海冰本构模型。该模型可较好地反映渤海海冰在小应变和小应变率条件下的粘弹性力学行为 ,同时还考虑了大应变率下的海冰粘塑性力学行为。对渤海辽东湾海冰进行了 48h数值模拟。结果表明 :粘弹塑性海冰本构方程较Hibler的粘塑性本构模型可更好地处理渤海的冰间相互作用 ,提高海冰数值模拟的计算精度。

广义双剪粘弹塑性本构模型在渤海海冰动力学中的应用

在连续介质力学基础上建立了一个广义双剪粘弹塑性海冰动力学本构模型。该模型在海冰屈服前采用Kelvin-Vogit粘弹性模型,考虑中间主应力和静水压力对海冰屈服的影响选用广义双剪应力屈服准则作为海冰屈服判据,屈服后采用相关联的正则流动法则。采用该本构模型对渤海海冰动力过程进行了48小时数值模拟,讨论了辽东湾海冰的厚度、密集度、冰速和主应力的分布规律,其中海冰厚度分布与卫星遥感资料符合良好,从而有效地验证了该广义双剪粘弹塑性本构模型在海冰动力学中的可靠性。

岩石粘弹塑性本构关系及改进的Burgers蠕变模型

软弱岩石一般具有粘弹塑性共存特性,而典型的Burgers蠕变模型只能描述材料第三期蠕变以前的粘弹性规律,因此,本文基于Mohr-Coulomb准则,提出了新的塑性元件,该元件假定材料屈服后完全服从Mohr-Coulomb塑性流动规律。将该元件与典型的Burgers模型串联,形成了能模拟粘弹塑性偏量特性和弹塑性体积行为的改进型Burgers蠕变模型,推导了相应的粘弹塑性本构关系。给出了模型参数的求解方法,编制了相应的数据处理程序,并结合工程实例,对蠕变模型参数进行了拟合和加权平均取值。应用结果表明:试验曲线与理论计算曲线吻合,改进的Burgers蠕变模型能较好的描述岩石的蠕变特性。

菜籽与菜籽仁的非线性粘弹塑性本构模型

在菜籽与菜籽仁流变试验的基础上,采用模型理论与经验模型相结合的方法建立菜籽与菜籽仁非线性粘弹塑性本构模型,并运用改进模拟退火计算方法对模型参数反演。结果表明,非线性粘弹塑本构模型能较好地模拟菜籽与菜籽仁流变特性。

冻土的粘弹塑性本构模型以及材料参数的确定

本文认为只有当应力超过长期强度σ_L时,才会产生塑性流动,从而把总应变率分解为衰减蠕变和非衰减蠕变应变率两部分,并建立了一个适用于静荷或重复加载的能够反映温度效应的粘弹塑本构模型。该模型中的材料常数和待定函数可由不同温度、不同荷载下的常应力压缩蠕变实验曲线拐点(破坏点)对应的应变率ε_m和时间t_m以及外应力小于或等于长期强度的蠕变实验资料确定,其确定方法具有明显的物理意义,而且结果是唯一的。利用该方法确定了冻结粉砂的材料参数,把其代入本文的本构模型,其计算结果与实验结果符合较好。

一个考虑土体流变的修正剑桥粘弹塑性模型

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 。

粘弹塑性统一本构模型理论

文章在已有的统一本构模型的基础上 ,将粘弹性变形引入到统一本构模型之中 ,成功地改善了材料过渡段的变形模拟情况。通过 Hastelloy- X的变形模拟及与其它统一本构模型的变形模拟比较 。

粘弹塑性统一本构模型的参数评估

针对粘弹塑性统一本构模型参数众多的特点和传统评估参数方法的缺点 ,应用非线性最小二乘法与敏感系数分析方法相结合 ,提出了一个比较系统的对粘弹塑性统一本构模型的参数进行评估的方法。对铜合金在室温下不同加载速率的试验曲线进行参数适配 ,表明本方法的合理性与正确性。为粘弹塑性统一本构模型的工程应用奠定了基础。

土体弹塑性本构模型研究概述

土的本构模型是对土体进行研究和土工数值分析的关键。本文对土体弹塑性本构模型的发展过程加以介绍，并侧重介绍了近年来正在发展中的模型。

岩体粘弹塑性-损伤本构模型及其有限元分析

本文将损伤力学的原理引入岩体流变学的研究,建议了一个损伤演化方程以描述岩体力学性质随时间不断弱化的现象。系统地推导了有限元计算公式。地下巷道位移的实测验算表明,本文的本构模型是合理而有效的。

岩石粘弹塑性模型的研究

根据岩石粘聚力在流变中的作用提出了新的流变机理,建立了新的一维粘弹塑性本构模型,推导了相应的一维蠕变本构关系和相应的一维松弛本构关系,并对蠕变实验结果进行了模拟,结果表明该模型能够反映岩石流变的全过程和模拟岩石蠕变中的第三蠕变,可以避免建模中的模型识别过程,反映岩石流变的机理,物理意义明确,适用范围广。实验证明该模型是合理的。

弹-粘弹塑性岩石本构模型的探讨

本文通过对岩石流变特性的分析,建立了弹一粘弹塑性岩石的本构模型,并进行了实验验证。由于本模型能将岩石的弹性变形阶段与非弹性段分开,实用于边界元法解地下工程问题。

土体动本构模型研究评述

回顾和总结了国内外关于土体动本构模型研究与应用的现状 ,着重对复杂荷载下动力弹塑性模型进行了较详细的介绍 ,并对各种模型的优缺点进行了比较和讨论 ,最后提出了土体动本构模型未来发展的一些方向和有待进一步研究的苦干问题 .

工程岩体材料粘弹塑性损伤力学模型

在考虑应力偏量作用下的蠕变参数损伤演化规律基础上建立了岩石蠕变损伤模型,对FLAC3D(vision 3.0)中Cvisc模型进行了二次开发,通过数值模拟验证分析砂岩试样蠕变特征,进一步完善了材料的流变模型。

粘弹塑性理论在混凝土变形中的应用

首先文章介绍了粘弹塑性统一本构模型的基本方程,根据混凝土的特点对统一本构模型进行了简化,简化后的模型对混凝土的无损伤段的变形模拟,取得了满意的结果。之后应用粘弹塑性统一本构模型对混凝土进行跳跃实验预测,同样获得了预期效果,证明粘弹塑性统一本构模型在混凝土的变形预测中的应用是成功的。

混凝土材料动力本构模型研究进展

综述了近２０年来国内外混凝土材料动力本构模型的研究状况。对国内外最新的几种混凝土动力本构模型进行了述评,指出了各种模型的适用条件及其优缺点。最后,根据现有的研究成果及混凝土材料的动力试验研究结果,得出了建立混凝土动力本构模型中应考虑的主要因素。

软土地基真空联合堆载预压的粘弹塑性有限元分析

考虑土的粘滞性 ,采用粘弹塑性本构模型 ,较系统地介绍利用有限元处理真空联合堆载预压加固软基的数值方法。通过对一工程实例的数值计算 ,分析固结和流变的综合作用对地基变形的影响 ,并对工后沉降进行了预测。结果表明 ,在软基变形计算中考虑土体流变是必要的和重要的 ,它可对加固效果进行更为准确和全面的评价。

土动力本构模型初探

在粘弹性和弹塑性基本理论的基础上,综合阐述了目前国内外土体动力本构模型,并对各种模型的优缺点进行了比较。