一种将线性粘弹微分型本构方程应用到ABAQUS的方法

以3参量Merchant模型、Poyning-Thomson模型,以及4参量Burger模型为例,推导3种常用微分型本构方程的松弛剪切模量Prony级数形式,并确定其在ABAQUS中的输入参数,供ABAQUS调用分析.以算例分析岩土流变性态,将3种模型的应变蠕变、松弛数值解与一维情形下的解析解进行对比,结果吻合较好.对土体采用Merchant粘弹性流变模型的过江盾构隧道进行粘弹性数值分析,得到管片位移均趋于稳定值,说明所提出的方法是正确和可靠的,可以应用于岩土工程数值计算.

饱和轴对称黏弹性体的求解

应用Laplace变换和Hankel变换求解Biot固结方程,得出了饱和半无限空间黏弹性体在均布荷载作用下的应力、位移和超孔隙水压力的显式解答。进行Kelvin模型黏弹性算例分析,从而验证了本文理论的准确性和有效性。计算表明:超孔隙水压力随着深度的增长先增加后减小,体积应变在荷载作用初期有明显的增加;随着时间的增长,体积应变的增加速度放缓。

粘弹性力学在高温铸造合金单向拉伸试验中的应用

给出了Kelvin链的应力–应变微分型本构关系。全面考虑初始条件,推导了Burgers四参量流体、Kelvin- Maxwell六参量模型在阶跃函数单向应力作用下的总应变通解。Burgers四参量流体、Kelvin-Maxwell六参量模型都可以近似地描述金属材料蠕变曲线的前两个阶段,但都不能反映第三个阶段。铸造Mar-M200合金蠕变曲线的计算表明,两种理论预测与实验测量的结果的一致性较好,特别是Kelvin-Maxwell六参量模型的最大相对误差仅为5.4765779%。

关于粘弹性力学中的初始条件

讨论了粘弹性本构方程中的初始条件。