非线性阻尼力引起破裂路径的分岔

将Rayleigh波的线性阻尼机理拓展到非线性.对选定的模型寻求解析解.这些解析解描绘出破裂路径的不寻常分岔,还与反孤立子和孤立子的交点有关.

破裂全过程模拟的改进非连续变形分析方法

研究工程岩体中裂纹的萌生、扩展和贯通机制以及后续沿着软弱结构面的滑动机制对于揭示岩体变形和破坏规律具有十分重要的意义。非连续变形分析(DDA)方法对于模拟由宏观结构面切割而成的离散块体系统的滑动变形具有与生俱来的优势,但在模拟岩体由连续到非连续的破坏演化过程方面存在不足。通过引入虚拟节理技术将连续区域离散为子块体,并设定虚拟节理强度为岩石本身强度的方式,在一定程度上加强了DDA对于岩体连续特性的模拟。但这种方式仅考虑虚拟节理达到抗拉强度之前的黏结作用,而忽略了岩石应力-应变全过程曲线中应变软化阶段的强度。因此,通过在子块体间插入一种能够描述岩石应变软化阶段的应变软化黏结单元的方式对上述不足进行了改进,进一步加强了DDA对于岩体连续特性的模拟,并保留了DDA在非连续变形模拟方面的优势。最后,将其应用于求解几个典型的破裂问题。结果表明,模拟的破裂路径与参考解较为一致,证实了改进DDA方法的有效性和正确性。

莫尔-库仑准则的单位化及其在棱柱体测混凝土抗压强度中的应用

以混凝土抗压强度测试中棱柱体的破裂形态为切入点,分析了端面强约束边界条件下棱柱体的破裂面倾角,并基于单位化后的莫尔-库仑准则,借助于混凝土强度试验数据,反算了不同等级混凝土剪切破坏时真实的破裂角范围和最危险破裂角。结果表明:3倍高宽比是最危险破裂面不受边界条件影响的临界值;边界条件通过改变破裂路径影响了强度,破裂路径的改变才是产生形状效应的根本原因;不同高宽比时其破裂面不同,考虑边界条件对破裂路径的影响时,可以建立强度形状效应的解析式。

汽车覆盖件用5B003A板拉伸实验及成形性的有限元分析

目的研究汽车车身用5B003A板的成形性能。方法在进行单轴拉伸试验的基础上,利用软件eta/DYNAFORM模拟了板成形极限曲线、破裂点应变路径、圆筒拉深过程,并进行了相应变形参数的优化。结果 5B003A板单向拉伸和有限元模拟均出现"交叉颈缩"现象,并且在与轧制呈45°角方向上的冲压性能优于0°和90°方向;5B003A板成形极限破裂点的应变路径漂移倾向较明显,双拉区中均呈ε2=const的应变状态;在与拱顶高实验相近变形条件下,优化得到最佳凸模圆角半径为20 mm时,与极限拉深系数0.43对应的无凸缘拉深的最大板坯尺寸为233 mm,相应最佳压料力为68 kN。结论 5B003A板在45°方向上有较好的冲压性能,且凸模圆角半径、板坯直径、压料力等工艺参数对其拉深成形性能影响较大。

节理岩体边坡破坏路径的等效计算研究

节理岩体的破裂路径一直是岩石力学及工程地质领域的一个热点及难点问题,如何快速、准确地计算岩体的破裂路径,具有重大的理论及工程意义。引入流场理论,将应力在岩体中的传递过程等效为流体的流动,提出一种基于流场理论的节理岩体破裂路径等效分析计算方法。首选,基本等效分析原理,从理论上验证了流场理论应用于节理岩体应力场计算的可行性;然后,利用绕流理论,对节理应力场的分布进行流场分析,表明节理端部存在流场的扰流区域及反向流动区域,从流场的角度验证了节理端部的应力集中及拉应力区的形成;最后,根据流场集中区分布,提出了节理破裂路径的确定方法,并通过试验验证了基于流场理论的节理岩体破裂路径计算方法。