利用黏-弹-塑性模型对磁流变阻尼器动力学性能预测与分析

为了建模合适的参数模型来描述阻尼器的动态输出特性,发挥磁流变阻尼器工程应用中的半主动控制优势。本文的研究在激励频率和振幅为5 Hz和10 mm条件下,利用振动系统测试磁流变阻尼器在不同激励电流下得到动态输出特性,在此基础上利用黏-弹-塑性参数模型,采用果蝇优化算法对所有电流下的实测结果进行预测并对其结果展开分析讨论。研究结果表明该阻尼器的输出力能够跟随外部位移随时间变化情况;阻尼力随激励电流增大表现出先缓慢增大后显著增大的特性,这表明该阻尼器具有依赖输入电流的可控性,为实现工程应用中的半主动控制提供条件。并讨论了产生这种现象的原因在于不同电流下颗粒于基体间的相互作用。预测结果表明利用果蝇优化算法,黏-弹-塑性参数模型能够很好的描述实测结果。

基于粘-弹-塑性模型对磁流变胶非线性滞回行为模型参数识别

磁流变塑性体是一种新型磁流变材料,主要是由软磁性颗粒均匀分散在塑性聚氨酯基体中开发而成的,具有较好的抗颗粒沉降能力。其类似于磁流变液的磁致流变效应使得其在诸多工程领域具有较大的应用潜力。系统测试了频率对磁流变塑性体动态滞回响应,结果发现,在所有频率下磁流变塑性体的滞回曲线具有明显的非线性特性,并表现出应变增强效应。此外,利用遗传算法,基于粘-弹-塑性模型对不同频率下得到的滞回曲线进行参数建模并对模型参数展开识别,发现粘-弹-塑性模型能够精确描述不同频率下的材料动态滞回响应。

流变荷载试验曲线的模型识别及其应用

基于粘弹性理论,建立了流变荷载试验的Maxwell、广义Kelvin和Burgers3种流变模型的位移反演模式,并给出了根据现场试验流变曲线进行流变模型识别的简便方法。分析了岩体流变荷载试验曲线,给出了能反映试验区域内岩体变形规律的最佳流变模型,反演获得了试验区域内岩体的瞬时弹性模量、长期弹性模量、粘弹性模量和粘弹性系数。结果表明,描述试验点岩体在不同荷载级别情况下的最佳流变模型均为广义Kelvin模型,但其弹性模量有所差异,其量值范围为4194～5235MPa,平均弹性模量为4900.316MPa;平均长期弹性模量为3081.65MPa。计算表明所建立的反演公式是正确的,模型及参数识别过程简便、实用。

连云港海相软土流变特性试验及双屈服面流变模型

为研究连云港海相软土流变特性,进行了三轴流变试验。根据对试验结果的分析,可以将连云港海相软土作为弹-粘塑性体来研究;将广义 Bingham 模型和椭圆-抛物线双屈服面模型相结合,建立了新的流变模型来描述其流变特性,得出了各参数,并验证了该模型的适用性。

金属流变成形的理论与实践

结合工程实际 ,对具有弹粘塑性性质的金属材料的本构方程和流变成形机理进行了探讨 ,由此发现线性粘塑性介质只是非线性粘性介质的一种极限情况。详细讨论了该零件的实验条件和成形工艺方法 ,最后进行了试验结果分析。

浆体管道输送动态粘弹效应及管路损伤分析

分析了浆体动态管道输送的粘弹效应,建立了管道输送粘弹塑性流变模型,推导了流变方程,并从粘弹性能量释放对管道的作用力、管道的共振、疲劳损伤等方面分析了粘弹效应对输送管路的损伤破坏作用。研究结论可为浆体输送管路设计、阻力计算、管道输送参数优化等提供理论依据;为研究浆体输送中管道损伤破坏问题提供新思路和新方法。

对地基应力解除法进行建筑物纠偏数值模拟

为研究对建筑物进行纠偏 ,提出了土体的一种非线性弹 -粘弹性流变本构模型 ,并将模型成功运用于软粘土纠偏实践中 ,用有限元法对地基应力解除法纠偏建筑物的全过程进行了数值模拟 ,并对施工过程中地基应力水平场和位移场的变化转移、沉降速率随时间的变化规律及计算范围内地面的沉降量等进行了分析 ;结果表明 :软土的流变特性对纠偏的影响不可忽略 ;

粒子填充高分子熔体的动态流变行为

粒子填充高分子(Particle filled polymers,PFP)熔体流变行为是高分子科学的重要研究课题之一。PFP流变表现复杂,因粒子结构、基体化学性质、界面相互作用而异,但也具有一些普适的、一般的流变学规律。本文从PFP熔体类液-类固转变、分子弛豫特性、"零剪切"黏度与"平衡"模量、时间-浓度叠加原理、两相模型、非线性黏弹行为等6个不同角度系统介绍PFP动态流变行为的主要实验现象和理论(模型)研究结果,分析该领域已取得的研究共识和尚存的学术争议,并展望该领域今后的研究方向。