硬化系数对界面端弹塑性奇异应力场的影响

本文利用弹塑性边界元分析方法 ,对具有不同硬化系数的线性硬化结合材料界面端进行了计算。分析结果表明 ,当硬化系数较大时 ,界面端附近的弹塑性应力与将弹塑性本构关系简化为线性后得到的理论结果相接近 ,而当硬化系数相对较小时 ,理论分析的奇异应力场的主控区变得非常小 ,在屈服域的绝大部分区间 ,应力奇异性与理论解有较大区别。本文的结果还表明 ,硬化系数越小 ,过渡区 (弹塑性奇异应力场支配区到屈服边界 )越大 ,屈服区域应力分布变得平坦。在小规模屈服条件下 ,屈服区域外的弹性应力分布与不考虑塑性屈服的弹性奇异应力分布相似 (即奇异次数与弹性奇异次数一致 ) ,即可用弹性奇异应力场来近似地描述小规模屈服时的弹塑性界面端 ,但应力强度系数则比弹性时略大 ,且随硬化系数的减小而增大。

Ramberg－Osgood形幂硬化材料的硬化系数及硬化指数的确定

应用显微测量技术及对数应变的计算方法，测出了１６Ｍｎ钢的硬化系数及硬化指数，为该材料裂纹尖端附近应力、应变场的理论计算提供必要的参数．

晶体硬化系数表示式及材料常数标定

从均匀变形率场中各种取向滑移系硬化的基本特征出发,提出了新的单晶硬化系数表示式,内含12个材料常数,各有明确的物理意义,进而以精确模拟宏观力学性质为目标,利用非线性规划理论建立了一种准确可靠又行之有效的材料常数标定方法,作为例子,使用非线性规划中的改进Ganss-Newton法与梯度法相结合的算法、根据典型单轴拉伸实验曲线确定了铜与铝单晶的材料常数,预测了它们在多种位向上拉伸变形时的应力应变响应,与实验结果吻合良好。

改进的岩石非线性黏弹塑性蠕变模型及其硬化黏滞系数的修正

基于蠕变过程中的硬化-损伤机制,在对江西东乡铜矿砂质页岩单轴循环加卸载蠕变试验数据分析过程中,提出硬化-损伤效应的时效机制,并基于此对高应力条件下衰减蠕变阶段的黏滞系数(硬化黏滞系数)进行修正;结合定常蠕变阶段的损伤蠕变机制,提出高应力条件下岩石损伤效应的累积-扩散机理,并据此引入以累积损伤蠕变量为判定准则的加速蠕变触发模型(非线性蠕变体)描述岩石的不稳定蠕变特征。在此基础上,引入瞬时塑性元件,与虎克体和黏弹塑性体串联,建立了一个能够完整描述岩石蠕变全过程的非线性黏弹塑性蠕变模型。试验曲线与模型曲线较吻合,说明对高应力下硬化黏滞系数修正的必要性,改进非线性蠕变体的正确性与合理性。

考虑岩体塑性硬化与软化特性的巷道围岩变形理论分析

为深入探究岩石峰值强度前后非线性硬化与非线性软化特性对软岩巷道围岩变形及力学行为的影响,引入硬化系数与软化系数的概念,基于莫尔-库仑屈服准则与非关联流动法则,推导出圆形巷道围岩四区应力、位移和半径的解析表达式。通过算例,分析了硬化系数和软化系数对塑性硬化区与塑性软化区巷道围岩的影响。结果表明:对于巷道围岩塑性硬化区,其径向与切向应力随内摩擦角、黏聚力硬化系数的增大而增大,径向与切向应变也随内摩擦角硬化系数的增大而增大;而对于塑性软化区,其径向与切向应力随内摩擦角、黏聚力软化系数的增大而减小,径向与切向应变也随内摩擦角软化系数的增大而减小。因此提高巷道围岩塑性硬化区的内摩擦角、黏聚力硬化系数与降低塑性软化区的内摩擦角、黏聚力软化系数可提高围岩承载能力。

高血压患者血压变异性与颈动脉粥样硬化的相关性

目的探讨高血压患者血压变异性(BPV)与颈动脉粥样硬化(CAS)的关系。方法 93例受试者依据血压分为试验组43例(高血压患者)和对照组50例(血压正常者)。统计2组血压情况,比较2组颈动脉内膜中层厚度(IMT)、BPV和硬化系数β值,并进行相关性分析。结果与对照组比较,试验组收缩压、收缩压BPV及舒张压BPV均升高,IMT及硬化系数β增大(P<0.05或P<0.01);Pearson相关性分析显示收缩压BPV与IMT、硬化系数β(r=0.77、0.53,P<0.01)正相关;舒张压BPV与ITM及硬化系数β(r=0.59、0.33,P<0.05)也正相关。结论高血压患者BPV与CAS密切相关。

钢拉杆受力性能试验研究

为了考察钢拉杆在不同受力条件下的力学性能,对10根GLG650钢拉杆试件分别进行单调受拉和低周往复拉压试验,得到钢拉杆的荷载-位移曲线、屈服承载力、最大承载力、极限承载力以及相应的变形和破坏形态。试验及分析结果表明:钢拉杆屈服强化阶段,荷载-位移曲线接近于直线;在往复拉压作用下,长细比较小的钢拉杆荷载-位移曲线出现循环软化现象。受拉屈服后,随着钢拉杆轴向变形加大,反向受压时其侧向挠曲变形随之增大,杆件中部在压弯作用下进入屈服。钢拉杆的断后伸长率约为3.4%~6.8%,远小于钢材试样的破断伸长率。钢拉杆破断多发生在加载端或固定端,受压弯累计塑性损伤的影响,长细比较小时杆件中部破断的情况增多。根据受力特征点确定的钢拉杆荷载-位移滞回规则,可供在往复荷载作用下弹塑性计算分析时应用。

带隔板薄壁方管的耐撞性研究

基于显式有限元方法,应用LS-DYNA软件,对带隔板薄壁方管的耐撞性进行研究。研究结果表明:隔板提高了方管变形的稳定性;在准静态载荷下,初始压缩力峰值随壁厚的增加而增加,但隔板数对初始压缩力峰值的影响很小,结构的吸能量、比吸能、压缩力效率值均随壁厚和隔板数的增加而增加;Cowper-Symonds材料模型中硬化系数β对初始压缩力峰值没有影响,而吸能量随β的增加而增加,在压溃距离为600 mm时,硬化系数为1相比为0时,吸能量增加了8.97%;考虑应变率效应时,吸能量相比准静态时有显著提高,但应变率效应在低速时影响更加明显。

关于分级单屈服面模型的几个问题的探讨

在大理岩、红砂岩和花岗岩的单轴压缩和常规三轴压缩试验的基础上,发现它们的极限包络线可以大致设为一条平均直线,利用此直线可以确定其斜率和粘结应力。用于计算硬化的两个硬化系数应选取应力-应变曲线上应力峰值前若干点的数据计算。试验发现岩石的破坏与阶段改变处相距不远,不能用 Desai 提出的方法确定阶段改变参数 n。笔者认为取稍大于 2 的值是比较合适的。在预测材料的应力-应变曲线时,提出一种简单实用的方法,即把岩石初始压密阶段的终点作为初始状态,用该点的应力状态计算初始的硬化参数和累积塑性应变。

线性与立方恢复力等效模型的适用性研究

基于方程差的均方最小准则,探讨了硬弹簧杜芬系统高斯白噪声作用稳态位移响应的线性与立方恢复力等效模型的适用性。结果表明:等效化误差率取决于相对刚度硬化系数η;随着η的增加,线性化等效模型预测精度下降而立方恢复力等效模型预测精度提高;η具有一个临界值η=0;η=η0时,线性与立方恢复力等效模型具有相同的预测精度而在η>η0 情况下,立方恢复力等效模型优于线性化模型。

具有失稳分解强化的Hall-Petch关系

对Cu 30Ni 2 5Fe合金 ,采用变形和热处理的方法获得了不同的晶粒度和失稳分解组织 ,研究了失稳分解相界对Hall Petch关系的影响·结果表明 ,合金发生失稳分解后 ,其硬度和晶粒直径的关系仍符合Hall Petch关系式·在各种晶粒度下失稳分解后的硬度均大于固溶态 ,但当分解后的两相尺寸与晶粒尺寸相比约小两个数量级时 ,失稳分解的相界强化作用消失·失稳分解组织的细晶硬化系数KHV值明显低于固溶态 ,且随失稳分解强化作用的增大而降低 ,这反映了失稳分解后合金的强度对晶粒大小的敏感程度降低·

基于滚压反弯理论的钛合金二辊矫直辊型研究

为了提高钛合金细棒材的矫直精度,保证钛合金紧固件质量,依据钛合金材料属性和弹塑性理论,提出采用滚压反弯方式来提高矫直效果的辊型设计方法。在辊型设计过程中,根据细棒材的矫直变形规律,提出了εt-10εt矫直硬化系数模型,对细棒材变形的应力-应变关系描述更为准确;结合屈雷斯加屈服准则,分析了滚压反弯矫直的优点;并从接触强度、弹性变形及滚压力限制等角度建立了细棒材二辊矫直辊缝求解模型。在考虑应力中性层偏移、材料硬化规律和残余应力释放等因素对反弯曲率比的影响基础上,结合具体实例,给出了细棒材二辊矫直辊型设计曲线,并对矫直过程进行数值模拟。分析了矫直过程中影响棒材矫后精度的各参量状态,结果表明:采用设计辊型的棒材矫后直线度为0.41 mm·m^-1,二次回弹挠度为0.1737 mm·m^-1,预测弹复后直线度小于0.584 mm·m^-1;最终,利用矫直试验验证了该设计方法的正确性及有效性。

自然氧化弱膨胀土的剪切破坏特征试验研究

膨胀土体材料在大气环境下自然氧化,其黏粒的化学成分、矿物组分和颗粒结构将发生变化。通过XRF成分检测及室内土工试验方法,研究了不同围压条件下原状土样与氧化土样的剪切变形破坏规律,用硬化系数量化分析了土样从压缩硬化过渡到压剪混合破坏模态的非线性软化特征。结果表明:原状土样氧化后抗剪指标有所增强,内摩擦角变化是抗剪强度增加的关键因素。原状土样和氧化土样的剪切破坏机制较为复杂,在试验设定加载条件下,可能发生鼓曲状压缩、硬化压缩、压剪混合或剪切滑移等各类破坏模态。硬化系数可对土样加载过程中的剪切应力应变关系曲线进行量化,体现压缩硬化向压剪混合及剪切软化破坏模态过渡的非线性变化特征。可为膨胀土氧化效应研究及其土体稳定性分析提供一定的理论参考。

硬弹簧滑移系统稳态随机响应的等效化预测及适用性分析

以高斯白噪声作用下的刚性滑动摩擦体系为例,利用相对刚度硬化系数指标同时定义了系统位移响应的峰值与差值累计量指标。基于蒙特卡洛模拟结果,对比分析了硬弹簧滑移系统对高斯白噪声作用稳态响应的几种等效化预测方法的精度。分析表明:对于取定的相对刚度硬化系数η,当其值较小时,阻尼等效线性化法的峰值差和差值累计量一般较其它两种等效化法的相应值大;当η值增大时,等效非线性系统法的峰值差和差值累计量最大,而完全等效线性化法的峰值差和差值累计量最小。与数字模拟的失效概率相比,等效非线性系统法将低估不同阈值下滑移系统的滑移失效概率,完全等效线性化法在预测阻尼弱非线性系统及噪声强度较高的滑移系统的滑移失效概率时,与数字模拟的结果吻合较好。

耐候钢JNS高温力学性能研究

采用Gleeble热／力模拟试验机，对耐候钢JNS连铸坯进行了高温力学性能测试，得到了在600～1300℃范围内的应力应变曲线，塑性、强度和硬化系数。测试结果表明，JNS钢断面收缩率均在60％以上，塑性比较好。在塑性曲线上存在两个低塑性区，一个在700℃以下，另一个在二次脆性区800～950℃内。抗拉强度和屈服强度随着温度升高是降低的，在1200℃以上强度很低，受力易产生裂纹。高温段的平均硬化系数较低，变形能力较差，出现裂纹的倾向较高。为避开二次脆性区，矫直点前铸坯的温度应控制在1000℃以上，以防止裂纹的出现。

23MnNiMoCr54合金钢力学性能研究

研究了圆环链专用钢23MnNiMoCr54的静态拉伸力学性能,包括国产料和进口料2种材料,分析了2种材料的力学性能差异。根据拉伸试验中得到的载荷-变形曲线,分别求得国产料和进口料的工程应力-工程应变曲线和真实应力-真实应变曲线。在此基础上,求得了2种23MnNiMoCr54合金的应变硬化系数。

高血压病人血压晨峰异常与年龄-动脉缓冲功能的关系探讨

目的比较健康人及不同年龄段高血压病人血压、肱动脉横断面顺应性(CSC)、容积扩张性(VD)、动脉硬化系数β变化,探讨高血压病人血压晨峰异常与年龄、动脉缓冲功能之间的关系。方法选取2016年1月—2018年5月来我院就诊的150例轻中度高血压病人,同时选取我院健康体检者50名作为对照组。通过动态血压监测仪测量所有研究对象24 h、日间、夜间平均舒张压(DBP)和收缩压(SBP),并计算血压晨峰情况;同时通过多普勒超声诊断系统测量舒张末期肱动脉内径(DD)、收缩末期肱动脉内径(DS),计算CSC、VD和动脉硬化系数β值。结果与对照组比较,不同年龄阶段高血压病人24 h、日间、夜间平均DBP和SBP均提高,差异有统计学意义(P<0.01)。与对照组比较,随着年龄增加,高血压病人血压晨峰现象明显,差异有统计学意义(P<0.01)。与对照组比较,随着年龄增加,高血压病人肱动脉CSC、VD均下降,动脉硬化系数β增高,差异有统计学意义(P<0.01)。结论随着高血压病人年龄增加,肱动脉CSC、VD均下降,动脉硬化系数β增高,动脉缓冲功能下降,血压晨峰现象明显。

上下平砧锻造过程中孔洞闭合的研究

通过镦粗内部带孔的圆柱体,并进行有限元法分析,可见等效应变与静水压力是控制孔洞闭合的两个主要因素。中心带孔圆棒料平砧间拔长的内部孔洞闭合的应力、应变,又受到砧宽、压下量,变形硬化系数的影响。本文分析方法用三维有限单元法作为钢锭开始的模型。通过三维分析,我们得到了闭合孔洞所需砧宽比与压下量的合理组合。

急性心肌梗死患者小动脉弹性指数水平与各项危险因素的关系

探讨急性心肌梗死（AMI）患者小动脉弹性指数（C2）水平与各项风险因素的关系。纳入我院心血管内科于2010年1月～2013年7月间收治的AMI患者，并纳入同期入院的不稳定心绞痛（UA）患者作为对照组，收集相关临床资料，比较不同C2水平与相关指标的关联性发现：C2等11项危险因素存在显著差异，经多因素Logistic回归分析得出低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）、血浆纤维蛋白原（FIB）、超敏肌钙蛋白I（c-TNI）、高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）、血清脂联素（APN）、Cz等六项指标是AMI患者的独立、敏感影响因素。单因素方差分析显示，不同cz水平时LDL—C、c—TNI、APN的组间资料有统计学差异。一元线性回归分析显示LDL-C与C2呈显著负相关，APN与C2呈显著正相关，而C-TNI与c：无显著相关性，FIB、HDL—C与C2呈非线性相关。

拉伸变形应变硬化指数的力学解析

实验上已判明应变硬化指数具有很强的结构敏感性 ,而且精确实验测量结果表明 :nυ(恒速度应变硬化指数 )、n ε(恒应变速率应变硬化指数 )和np(恒载荷应变硬化指数 )随ε(应变 )的变化规律是完全不相同的 .从拉伸变形的状态方程出发 ,并考虑超塑性与塑性变形的结构敏感性 (即应变硬化指数不仅与应变有关而且与应变速率有关 ) ,从理论上导出了nυ,n ε和np 的解析表达式 ,揭示了nυ,n ε和np 随ε变化的力学本质 ,并解释了典型材料Zn_5 %Al(质量分数 )的实验结果 ,证明了理论的可信性 .