延性损伤准则在钢框架结构动力时程分析中的应用

考察了金属材料延性损伤准则在大型钢框架结构强震作用下损伤评估分析中的应用效果。利用有限元软件ABAQUS分别将延性损伤准则引入到一座4层及一座18层钢框架结构的动力时程分析中,考察了材料损伤累积效应对框架结构整体抗震性能及倒塌机制的影响。同时还利用损伤准则对框架结构的损伤部位与发展程度进行了预测。研究结果表明,材料损伤累积对多高层钢框架结构的抗震性能有重要的影响。延性损伤准则的使用可以正确地模拟多高层钢框架结构的倒塌机制,并可以准确地预测钢框架结构在强震中的破坏部位与损伤程度。提出的方法可以为预测钢框架结构的薄弱部位、震后评估及优化设计提供方法。

金属延性断裂过程仿真与损伤破坏准则应用

在均质材料损伤破坏准则的理论应用研究基础上,对典型金属构件的非线性载荷—位移响应及其延性断裂过程进行数值仿真研究,发现常规工程数值计算中应用材料应力应变的单一曲线假设模拟构件非线性响应存在较大误差。为提高数值模拟精度,提出复杂应力状态下材料屈服以及非线性应力—应变曲线的理论修正项及其表达式。应用Wilkins延性损伤断裂准则,在Abaqus系统实现算法软件编程的基础上,对不同圆弧缺口及两类带孔板铝合金构件的延性断裂过程进行非线性有限元数值仿真,获得与试验结果吻合良好的应用结论。

动力蓄电池包挤压失效仿真与实验

为提高动力蓄电池包挤压仿真的精度,将延性损伤准则引入到有限元仿真,通过单轴拉伸试验、纯剪切试验与缺口件拉伸试验与有限元仿真,获得了某动力蓄电池包结构所用材料6061-T6铝合金的延性损伤参数。型材三点弯曲试验、动力蓄电池包挤压试验与有限元仿真的结果表明:输入延性损伤参数的有限元仿真结果与试验结果误差小,能较为准确地模拟铝合金损伤对结构承载性能的影响;不考虑材料失效的结果与试验结果误差较大。