考虑损伤阀值影响的岩石损伤统计软化本构模型及其参数确定方法

在基于Lemaitre应变等价性理论的岩石损伤模型基础上,首先探讨岩石应变软化变形过程中损伤变量或损伤因子的变化规律,并结合岩石应变软化变形全过程特征及其损伤机制的研究,探讨建立岩石损伤演化模型时考虑损伤阀值影响的必要性;其次,在对现有岩石微元强度度量方法研究的基础上,提出可考虑损伤阀值影响的新型岩石微元强度度量方法,并引进统计损伤理论,建立可考虑损伤阀值影响的岩石统计损伤演化模型,该模型不仅能反映损伤阀值的影响,而且能反映岩石损伤程度受应力状态影响和岩石损伤在不同应力状态下损伤起始点不同的特性;再次,在此基础上,建立能充分模拟岩石应变软化变形全过程的损伤统计本构模型,并提出其参数确定方法,该模型不仅能充分反映岩石在低应力水平或变形较小时的线弹性变形特性,而且模型参数物理意义明确,适用于复杂应力状态情况;最后,通过工程实例分析,验证了该模型的合理性。

考虑损伤阀值影响的钢纤维混凝土损伤本构模型研究

从室内试验得到的不同体积率下的钢纤维混凝土全应力-应变曲线的特性,探讨了损伤变量的变化规律及建立钢纤维混凝土损伤本构模型时考虑损伤阀值影响的必要性。基于连续损伤力学理论和统计强度理论,在传统的两参数Weibull分布函数基础上引入损伤阀值参数(位置参数),建立可考虑损伤阀值影响的钢纤维混凝土损伤本构模型,该模型可以反映钢纤维混凝土在低应力水平或变形较小时的线弹性变形特性;根据经验确定损伤阀值参数后,通过混凝土应力-应变全曲线的几何条件求解Weibull分布函数另外两个参数的表达式。最后,基于MATLAB的分析计算结果,并通过与钢纤维混凝土单轴压缩试验实测结果对比,证明模型可以很好的反映单轴受压状态下钢纤维混凝土的应力-应变关系,探讨了损伤阀值取值的大小。

疲劳损伤阀值研究

提出了一种新的疲劳损伤阀值 ,它是一个随机变量。疲劳寿命在一定显著水平下服从对数正态分布 ,由此可以证明疲劳损伤阀值服从正态分布。另外 ,通过统计检验 ,验证线性累积损伤也服从正态分布。因此 ,新定义的疲劳损伤阀值与线性累积损伤之间在分布形态上是一致的。

混凝土中心裂缝单轴拉伸损伤断裂数值模拟研究

基于对混凝土细观力学的认识,假定混凝土是由砂浆基质,骨料及它们之间的界面组成的三相复合材料,各组分的材料性质按照某个给定的Weibull分布来赋值,细观单元满足弹性损伤的本构关系,应用细观力学损伤模型研究了混凝土的宏观力学性质,并且通过有限元程序对中心裂缝混凝土试件在单向拉伸情况下的破坏过程进行了数值模拟。模拟结果表明,该模型可以用来研究单向载荷作用下混凝土结构的破坏机理。

基于塑性损伤阈值的镁合金构件成形工艺优化

以材料的临界损伤阀值为评判依据,采用数值仿真技术进行AZ80镁合金盖形件成形工艺优化。结果表明:采用坯料一道次挤压成形时,在反挤压成形盖形件外端直臂部位的损伤值超过材料的的塑性变形临界损伤阈值,产生塑性变形缺陷;采用两道次挤压成形时,盖形件挤压成形的最大损伤阈值降低到20,远低于材料塑性变形的临界损伤阈值,保证了盖形件的无缺陷成形。在此基础上,确定了该盖形件的优化成形工艺。

基于残余强度变形阶段特征的岩石变形全过程统计损伤模拟方法

岩石应变软化变形破坏全过程模拟是岩石力学研究的重要内容。首先在分析岩石应变软化变形全过程不同阶段变形特征基础上,针对现有岩石损伤模型难以反映岩石破坏后仍具残余强度特性的不足,假设受载岩石可抽象为损伤和未损伤两部分材料组成,其所受轴向荷载由这两部分共同承担,且损伤部分所受应力为残余强度,建立出可反映岩石破坏后仍具残余强度特征的新型损伤模型;其次,引进统计损伤理论,在探讨岩石微元强度合理度量方法的基础上,考虑岩石损伤阀值的影响,建立可反映岩石变形全过程特征的岩石统计损伤演化模型;然后,利用上述岩石损伤模型和损伤演化模型建立出可模拟岩石应变软化变形全过程的损伤统计本构模型,并建立其模型参数确定方法,该模型能较好地反映岩石峰后残余强度阶段变形特征;最后,通过实例分析与讨论,并与其他同类模型分析结果进行比较分析,表明本文模型与方法的合理性与优越性。

考虑体积变化影响的岩石应变软硬化损伤本构模型及参数确定方法

针对现有岩石损伤模型的局限性与不足,将应力作用下的岩石抽象为空隙、损伤与未损伤材料三部分,以空隙率反映岩石体积或空隙的变化,以损伤变量或损伤因子反映岩石力学性态的改变程度,通过对各部分材料的微观受力及其与宏观应力和应变的关系进行分析,建立了可反映岩石变形过程中体积或空隙变化特性的新型岩石损伤模型;从岩石微元强度合理度量方法研究入手,引进统计损伤理论,建立了可考虑损伤阀值影响的岩石统计损伤演化模型,进而建立了能模拟应变软硬化全过程的岩石统计损伤本构模型,并提出了参数确定方法。该模型不仅能反映岩石应变软硬化特性,而且能反映岩石变形的初期压密和后期扩容的特性。通过实例分析与讨论,表明模型合理与可行。

基于修正Lemaitre应变等价性假设的岩石损伤模型

基于损伤力学和损伤阀值的概念,认为岩石在较小应力状态下为弹性阶段。当应力达到屈服状态时,发生连续损伤;而当完全损伤时,其应力-应变具有残余强度的变形特征。在此基础上,采用三参数Weibull分布描述岩石损伤演化机制,同时对Lemaitre应变等价性假设进行修正,考虑岩石内部损伤后沿着局部断裂带发生相对滑动变形所产生的滑动摩擦力,最终建立起新的岩石损伤模型。通过与试验结果进行对比分析,结果表明,所建立的损伤模型能够准确地描述岩石在低应力水平下的弹性变形和残余强度变形特征,在实际的工程中具有广泛的适用性。

光学薄膜激光预处理的研究

指出激光预处理是改善光学薄膜质量、提高其损伤阈值的行之有效的技术方案。实验表明,采用能量分级提升的方法,利用小光斑激光扫描,对不同制备工艺、不同材料的薄膜样品及其它光学材料进行激光预处理,不仅可以有效地消除薄膜元件表面的杂质、缺陷或吸附的水分等,而且普遍地提高了薄膜基体的损伤阈值。

硫化镓钡合成、生长及性能研究

利用硫过量双温区摇摆炉合成法来稳定合成BaGa4S7(BGS)多晶,并用此方法合成出的原料利用坩埚下降法生长BGS单晶。BGS的紫外和红外吸收边分别为350 nm和13.7μm。在50℃时,它在a-,b-和c-方向的热导率分别为1.34 W/(m·K),1.58 W/(m·K)和1.68 W/(m·K)。在1.064μm、2.1μm和9.85μm时,它的激光损伤阈值分别为1.2 J/cm2,7.15 J/cm2和26.2 J/cm2。当泵浦光源在2.2μm左右变化时,非临界相位匹配OPO输出波长在6～10μm之间。

受激光辐照的光电探测器表面温度的计算

本文在考虑了激光在材料内的热源效应后,求解了热扩散方程,给出两种常见情况下激光功率与脉宽、表面温升的关系式,借助探测器表面的温度曲线,给出几种探测器损伤阀值时的表面温度。讨论了探测器破坏的热机理．

光学薄膜参数测试

O484.5 2000021222按照国标的光学薄膜损伤阈值测试装置=Laser induceddamage threshold measuring facility accordingto ISO 11245[刊,中]/马孜,吕百达(四川大学电子信息学院.四川,成都(610064)),肖琦(西南技术物理所.四川,成都(610061))//光学仪器.-1999,21(4/5).-114-118按照ISO/DIS11254光学表面激光损伤阀值测量标准和等价国标的要求,建立了薄膜的1μm YAG脉冲激光损伤阀值定量测试装置,对脉冲能量,脉冲持续时间,光束分布及相应的不确定度均进行了测试。

L-精胺酸磷盐晶体

Ｌ———精胺酸磷盐晶体本项目曾获国家发明一等奖。精胺酸磷盐（ＬＡＰ）晶体是创造性地运用分子工程和晶体结构的理论而研制成功的一种性能全面优异的新型紫外非线性光学材料，其物理光学性能稳定，不易潮解，非线性光学效应强，光损伤阀值高，其四倍频和三倍频转换效率...

基于统一强度理论的岩石统计损伤软化本构模型及其参数研究

假设岩石材料的损伤服从三参数Weibull分布,首先引入损伤阀值的思想,建立岩石统计损伤演化模型;其次,基于统一强度理论和Lemaitre应变等价性假设,引入Lode参数,建立一种可以考虑中间主应力的岩石统计损伤软化本构模型,并推导出模型参数的解析解;最后,通过与试验结果进行对比,验证了所建立的统计损伤本构方程及其参数确定的合理性。研究结果表明:该本构模型参数获取简单,能够较好地反映岩石的偏应力-应变关系,尤其是各级围压下的岩石损伤初始点和峰后应变软化特性。