岩体结构面强度的Mohr-Coulomb破坏判据与Barton破坏判据的试验对比

岩体结构面强度是工程岩体稳定性设计中的重要参数,目前工程上常用的两个强度判据,即Mohr-Coulomb准则和Barton准则有各自适用条件。本文在对七组具不同岩性、不同粗糙度及起伏度红层样品进行试验的基础上,探讨了在试验过程中所揭示的强度周期性变化现象,同时基于两准则试验数据,分析了它们之间的区别,获得一些重要结论.即JRC、JCS越大,两准则差别越大;在低法向应力下两准则较接近,在高法向应力时,MC准则偏于危险。

钢管混凝土核心短柱轴压载荷-变形非线性分析

为了对钢管混凝土核心短柱载荷-变形关系进行非线性分析,假定三向应力下混凝土服从Ottosen破坏准则和本构关系,基于广义虎克定律和形变理论建立了多向应力状态下钢材的应力-应变关系,依据静力平衡和变形协调条件,推求了该柱载荷-变形分析力学模型;据此编写程序对其载荷-变形全过程进行非线性数值模拟,并从中得到该柱极限承载力,结果表明全过程模拟曲线与试验曲线基本一致,理论极限承载力比试验结果偏小5%;可见该力学模型既符合该柱受力变形的过程和机理,又是偏安全的,能较好地应用于钢管混凝土核心柱载荷-变形分析及承载力计算。

某三基发射药的老化寿命评估

分别在51、61、71、81℃下,以发射药装药壳体约束内湿度75%为模拟条件,对由硝基胍、硝化棉、硝化甘油、叠氮硝胺和中定剂为主要成分所组成的新型三基发射药进行了加速老化试验;设置空白对照组以探究中定剂相对含量、抗压强度和燃烧性能随老化时间的变化规律以及湿度对各性能的影响规律;采用MATLAB计算软件、Berthelot方程对不同失效判据下发射药安全贮存寿命进行了预估。结果表明,样品中的中定剂相对含量随老化时间的增加逐渐下降;样品的抗压强度随着老化时间的增加而下降;样品的燃烧渐增性没有随老化时间而变化。分别以中定剂消耗50%和抗压强度降低50%为失效判据,计算得到发射药样品在25℃、壳体约束内湿度为75%条件下的安全贮存寿命分别为8. 9年和8. 2年。

平行双裂纹扩展的单键双参数近场动力学研究

针对键基近场动力学方法存在固定泊松比的限制,本文提出了单键双参数键基近场动力学模型。根据Cauchy-Born准则,在小变形条件下采用均匀应变工况,一次推导出该键基近场动力学的所有模型参数,通过薄板的连续变形和破坏实例验证了它的准确性,进而研究了薄板预制平行双裂纹的受拉破坏现象。结果表明:传统键基近场动力学模型仅适合模拟特定泊松比材料的力学行为,否则材料的位移误差较大,材料的破坏模式也可能失真;在一定条件下,平行双裂纹的纵向间距对薄板整个破坏过程产生一定的影响,随着双裂纹纵向间距的增大,裂纹起裂时刻提前,水平延伸长度逐渐减小,裂纹偏移角度、贯通间距和贯通时刻却随之增大;随机细小裂纹的分布在一定程度上会抑制某一主裂纹在单侧或两侧的扩展,导致薄板的破坏形态发生了显著改变。该模型具有传统单键单参数键基近场动力学模型的简便性,同时拓展了它的泊松比适用范围。