精密无飞边冲孔瞬时间隙及塑性状态研究

研究了精密无飞边冲孔的瞬时间隙和冲孔变形区的材料塑性状态判定参数 ,提出一种瞬时间隙恒定的精密无飞边冲孔工艺 ,确定了弹性变形比能的最大值。讨论了瞬时间隙和塑性状态判定参数对冲孔质量的影响 ,为工程应用和新工艺的研究提供了参考依据。

巷道围岩塑性状态判定分析方法

本文依照莫尔－库仑屈服条件和非关联流动准则，从地应力场及地下巷道开挖工程特点出发，提出对围岩塑性屈服状态进行判定的方法。对无支护巷道和水泥锚杆支护巷道围岩进行有限元分析表明，巷道开挖以后及时支设锚杆，对出现塑性屈服的围岩起到了等效提高其刚度和强度的作用，从而增加了围岩稳定性。与现场实测结果对比说明，非关联流动准则比关联流动准则更符合实际。

超塑性状态下Ti-6Al-4V钛合金扩散连接研究

根据高温扩散与空洞闭合蠕变理论,对Ti-6Al-4V钛合金在超塑性状态下扩散连接进行理论分析,建立了数学模型,可作为预测工艺参数,诸如温度、压力、时间等对连接质量的影响和选择合适工艺参数的依据。理论分析与试验结果是吻合的。

实现塑性状态下切削非金属硬脆材料的思考

提出了在塑性状态下切削非金属硬脆材料的加工思路。对塑性状态下切削硬脆材料的方法进行了归纳和分类。阐述了进一步研究在塑性状态下切削硬脆材料的理论、方法 ,并提出了今后的设想。

塑性状态下三维应力应变状态分析

在主向空间内分析了塑性状态下三维应力应变状态．利用坐标变换的方法，求出了任一截面上的应力应变分量．引用平均应力应变、第二偏应力应变不变量、罗地参数建立新的应力、应变空间，计算得出由这些参数表示的任一截面上的应力和应变分量值．

Matlab在材料弹塑性状态分析教学中的应用

用MATLAB工具箱和塑性力学中常用的两种屈服准则对构件任意点的材料弹塑性状态进行分析判断,并绘制出两种屈服条件在主应力空间、π平面及平面应力状态下的弹塑性变化规律。计算结果的可视化使问题变得更为直观,便于理解,取得了很好的教学效果。

塑性状态下轴对称平面应力问题的位移解法

由于数学手段上的限制,解析求解一直是固体力学中一条难以逾越的鸿沟。从轴对称问题的应力平衡微分方程、几何方程与Levy-Mises增量理论出发,采用位移法分析轴对称平面应力问题,以位移增量的形式给出塑性状态下轴对称平面应力问题位移解的通解。研究结果表明,塑性状态下轴对称平面应力问题中,位移解的结果与材料属性无关。按照研究结果,利用位移和应力混合边界条件,分析发电机护环液压胀形过程中坯料高度及外径的变化规律,建立以增量形式表述的计算护环内径、外径及高度变化的递推公式。所得结果与相关文献的试验数据相比具有较高的精度:外径相对误差为0.09%,高度相对误差为1.178%,完全能够满足实际工程的需要。

Matlab在弹塑性状态分析中的应用

给出金属材料的三种常用屈服条件、屈服曲面及屈服曲线。采用Matlab对复杂实例进行计算,得到应力点在三种屈服条件下的弹塑性状态。结果显示:应力在不同屈服条件下对应不同的弹塑性状态,屈服条件的先后顺序为Tresca、Mises和最大偏应力。同时,Matlab的运用能使计算简单且减少计算量。

塑性材料焊缝区弹塑性状态的特性研究

对具有明显屈服平台的塑性材料（如Ｑ２３５Ａ钢、１６Ｍｎ钢等）焊接后焊缝区域在施加不大于１１％的塑性预应条件下的材料特性作了试验研究。焊接区材料的静拉伸、冲击、疲劳和断裂等特性与没有焊接时材料的特性比较表明，其特性没有明显的改变，说明这种焊接材料进入弹塑性工作状态仍然是安全可靠的。

论弹塑性状态下裂纹扩展的控制参数

Hutchinson和Partis[1],Shih等[2]曾将J-积分作为控制参数应用于弹塑性状态下的裂纹扩展过程。de Koning等[3,5]推荐裂纹端张开角CTOA。最近,Brust等[6,7]提出一路径无关的T积分。显然,确定哪些参数真正是基本的控制参数是重要的。虽然大多数科学工作者现在偏爱J-积分,但本文给出的实验和数值结果却表明,J-积分不是基本的,而T和/或CTOA却是弹塑性状态下裂纹扩展的基本控制参数。但是T和CTOA未考虑试样的厚度。作者推荐一新的参数g,它包含了试样的厚度效应。对弹塑性断裂,该参数可能是最有希望的。

根据标准贯入试验锤击数对花岗岩残积土进行塑性状态分类探讨——以广州地区花岗岩残积土为例

用液性指数I_L对花岗岩残积土进行塑性状态分类,由于液性指数IL偏大,经常出现土质越软,标准贯入试验锤击数和承载力越高的矛盾情况。为了便于现场划分工程地质层和鉴别岩土性状,根据土工试验报告,结合现场标准贯入试验数据和土的承载力特征,总结出花岗岩残积土塑性状态按标贯锤击数分类标准。

塑性状态下光学及电子镜面的亚纳米级精密磨削

本文讲述了由PC机控制的多用途超精机床(MPUMT)的设计及光学镜平滑表面的加工。已研制出的机床可用于磨削、切削、研磨或抛光塑性状态下的硬脆材料。作为建立新的加工系统的关键部分,采用了大型磁致伸缩调节器(GMA),在没有放大器元件的情况下,它具有大功率的输出和大于压电陶瓷调节器几倍的纳米级的位移。切削DOC的深度和控制塑性状态过程的微塑性区域能够被调节器设置为具有高于1nm的精度,并能用金刚石磨削砂轮研磨。在当前研究中所用到的镜为多晶体、非晶体,也有加固玻璃。磨削实验的结果表明,已研制出来的超精机床能够实现对塑性状态下的玻璃和陶瓷材料的加工。材料特性参数和微裂纹之间的关系已被检测到,适用于大多数被研究玻璃的脆性到塑性磨削方式的转换已经确定。运用AFM、SEM和ZYGO对磨削表面进行了分析,例如BK7和TRC5(新材料;加固玻璃)的磨削表面分别具Ra=0.15nm和Ra=0.32nm的表面粗糙度。

高强钢组合K形偏心支撑钢框架弹塑性状态的层剪力分布研究

高强钢组合偏心支撑钢框架结构中耗能连梁作为屈服构件采用普通钢(如Q345),而非耗能构件采用高强度钢材(如Q460),高强钢构件不仅有效降低了构件截面、节约钢材、降低造价,而且减弱了偏心支撑结构的刚度,使得层剪力分布状态与传统偏心支撑结构不同。为了研究这种新型结构在罕遇地震作用下的弹塑性层剪力分布状态,依据偏心支撑钢框架结构基于性能的设计方法设计了具有理想失效模式的5层、10层、15层和20层算例,并考虑了近场地震速度脉冲效应和远场地震加速度循环累计效应对结构的影响,采用动力时程分析方法计算结构在罕遇地震水准下的响应,根据结构弹塑性层剪力的平均值,提出了与我国规范相一致的弹塑性层剪力分布模式,并对比了已有的层剪力分布模式,该文建议的层剪力分布模式具有更高的精度,可为高强钢组合K形偏心支撑能量设计方法和塑性抗震设计理论提供参考依据。

框架-剪力墙结构弹塑性地震剪力分配分析

基于背景工程,构建考虑协同工作机制的平面分析结构模型,分别对3组不同刚度特征值的框架-剪力墙结构展开参数分析,对框架剪力与结构基底剪力的比值进行定量分析研究,总结弹塑性状态下结构的内力分配机制.针对设计过程中是否对框架剪力进行调整,建立2类分析模型,探讨了剪力调整对结构配筋、罕遇地震下结构性能以及结构抗倒塌能力的影响.结果表明,现行规范规定的剪力调整对框架-剪力墙抗震性能的影响较小,且调整方案对强柱弱梁的设计原则存在不利影响.结构设计过程中,在保证强柱弱梁和塑性铰转动能力的前提下可不必采取剪力调整措施.

轴力和交变弯矩作用下双对称梁的弹塑性状态

塑性变形对管系的动力响应有重要影响。研究了承受恒定轴力和交变弯矩作用的梁的弹塑性状态 ,对具有两个正交对称轴的任意截面形状梁 ,给出了确定纯弹性、安定、低周疲劳、棘轮、坍塌破坏等各种弹塑性状态之间分界线的基本方程 ,得到了圆形、圆管形及矩形 3种截面的载荷分区图。通过载荷分区图可以直接判断在交变载荷下梁、管部件的弹塑性响应 。

地震作用下输电塔体系塑性极限状态分析

选用实际工程中常用的2种不同类型的输电铁塔,首先计算它们的动力特性,分析了影响动力特性的主要因素。根据简化抗震计算方法,分别研究了硬、中硬和软弱3类场地土条件下它们在侧向、纵向振动情形时的塑性极限状态,其中每类场地土选用2条地震波,每条地震波都通过调整加速度峰值的方法探讨输电铁塔的非线性行为以及塑性极限状态。分析结果表明,作为高耸结构的输电铁塔,塔架的主材和附材抗弯线刚度比值,塔架的根开尺寸对动力特性有较大影响,产生塑性应变的杆件集中于塔架的下部,且作为悬臂部分的横担在地震作用下也发生了塑性变形。

基于塑性极限状态的结构易损性分析

为揭示结构体系存在的弱点,研究局部损伤的敏感性对结构性能的影响,提出基于塑性极限分析的结构易损性分析方法,以桁架结构为对象,将结构极限承载能力作为结构性能参数,利用机构生成方法得到结构体系的极限荷载乘子及相应的失效模式.在给定结构性能需求的前提下,可以根据极限荷载乘子随不同损伤场景的损伤程度变化,得到特定荷载模式下的最易损损伤场景.算例分析结果表明:结构性能随构件损伤程度的加大而降低;由于结构拓扑构成的变化以及内力重分配的影响,结构主导失效模式因构件破坏程度的不同而改变.失效模式中所涉及的构件都是影响结构性能的关键构件,因此可以为结构的设计、监测与维护提供参考.

低合金钢弹塑性变形状态的磁记忆检测

采用压力容器常用钢Q345R制作拉伸试件。在拉伸过程中分别进行在线检测和离线检测,研究试件表面磁场强度HP、磁场梯度K及强屈评价因子最大值mmax是否可用来判断试件的弹塑性状态。结果表明,在线检测时,可利用HP曲线形状和mmax大小来判断试件的弹塑性状态;离线检测时,HP信号强度和Kmax大小在屈服前后有较大差别,可作为试件弹塑性状态的判据。