地震作用下高土石坝的弹塑性分析

文章利用快速拉格朗日分析(fast Lagrangian analysis of continua,FLAC)商用软件,应用动力弹塑性分析方法对高土石坝进行大变形分析,讨论了地震作用下坝顶的塑性剪应变的变化过程、坝坡的位移时程变化、坝体永久位移变化,研究了地震作用下高土石坝的破坏性态,为大坝的抗震安全措施提供理论依据。     

基于实测应变的典型热防护结构位移场实时重构

为了保证使役环境下高速飞行器结构的安全性,以高速飞行器典型热防护结构为对象,对其实时变形重构方法进行研究.将分布式光纤光栅应变测量技术与基于改进Ko位移理论的重构算法相结合,实现了基于实测应变数据的结构全场位移重构和演示.以四点弯加载工况下的典型热防护结构位移场重构为例,开展了数值仿真研究,验证了算法的精度;并进一步开展了典型热防护结构的四点弯试验,结合MATLAB程序和LabVIEW数据采集系统,实现了变载荷工况下结构底部金属板位移场的实时重构演示,并利用局部测点的实测位移验证了重构位移场的精度.试验结果表明:在非固支工况下,改进Ko位移理论能够重构出典型热防护结构全场位移,验证了基于改进Ko位移理论的重构算法在非固支工况下结构变形实时重构研究中的有效性和准确性.     

基于数字图像相关法的混凝土全场变形测量

为了解决混凝土构件实验中大刚体位移、低应变的变形特点使常用测量技术难以胜任实验测试要求的问题,采用提高数字图像相关法(DIC)形函数阶次和选择合适的相关函数以提高图像位移模式识别的精度;结合DIC位移识别精度分析了刚体位移对变形分析的不利影响,根据双点位移识别转动角度和受力变形特点提出了刚体位移消除方法;根据混凝土构件的力学变形特性提出了由位移场求解应变分布的方法,并进行了实测验证.数字模拟试验表明,改进后的数字图像相关法能很好地消除刚体位移的影响和提高测量分析精度,实测验证实验结果也能够很好地解释构件的受力变形分布特征.与目前常用的离散、接触式测量技术相比,针对混凝土构件实验特点进行改进后的数字图像相关法能够更好地适应工程实验测试的要求.     

盒形件成形过程的计算机模拟

本文基于有限变形理论建立了三维金属板料成形过程的弹塑性薄膜有限元数学模型.数学模型采用流动坐标系中的Total Lagrange描述、J_2型本构方程、等向强化假设,考虑了板料的厚向异性,对于金属板料与模具的摩擦采用近似的库仑摩擦定律.采用根据此模型编制的程序模拟了盒形件的成形过程,并与实验结果进行了对比.     

单个土工格室加筋效果的影响因素分析

通过定速度压缩试验,研究了不同形状(圆形、六边形、正方形)及受不同侧限(柔性侧限、刚性侧限、无侧限)约束的单个土工格室加筋试样在圆形荷载作用下的承载力和变形特性,分析实验所得的荷载-位移曲线,探索不同形状、不同侧限约束作用对土工格室加筋效果的影响.结合试验,采用FLAC3D(Three Dimensional Fast Lagrangian Analysis of Continua)对不同工况下的加筋土体进行了数值模拟,比较分析不同工况下的云图.结果表明:不同形状的格室单元对土体均有加筋效果,且圆形格室的加筋效果最好;侧限可以减小土工格室加筋土的水平位移,约束土体的变形,且侧限材料的模量越大,加筋土体的刚度越大.     

基于激光冲击波的金属板料精密校形技术

为了解决金属板料在装配过程中经常发生变形而产生装配困难的问题,尤其大型或超大型结构件的变形问题,在分析传统校形方法特点的基础上,提出一种基于激光冲击波诱导残余应力的金属板料校形技术.对激光冲击波金属板料校形系统的组成、工作原理进行了阐述.以NA:YAG激光器为基础构建校形试验系统,对0.6 mm厚的金属铝板的进行了校直...     

基于光流追踪技术的变形位移测量方法

提出一种基于金字塔Lucas Kanade光流跟踪技术的变形位移测量算法. 该算法通过检测变形前图像的角点, 先利用金字塔Lucas-Kanade算法在变形图像中搜索其匹配点, 再经计算求得变形位移值. 实验结果表明, 该算法进行变形位移测量时精度高、 稳定性好.     

高速三维数字图像相关系统及其动载三维变形测量

基于双目立体视觉、高速摄影和数字图像相关方法,用两台高速相机搭建了可用于观测结构动态三维变形的高速三维数字图像相关测量系统.介绍了测量系统的原理及实验过程中需要注意的细节,用该测量系统进行了两个动载下三维变形观测的实验:摆锤冲击铝板实验和霍普金森杆冲击石墨圆柱实验,得到了受冲击铝板的动态离面位移场演化和石墨圆柱试件横向变形的三维位移场.     

各向异性指数和厚向异性指数对金属板料拉延成形的影响

通过金属板料的拉伸试验，分析了厚向异性指数和各向异性指标对金属板料拉延变形的影响。     

在随动曲线坐标系下模拟矩形坯压缩变形的能量法

本文提出一种新的模拟塑性流动的数值法-__在随动曲线坐标系下的能量法.运动学可能速度场、变形总功率泛函以张量形式表达在随动曲线坐标系上,通过优化可变参数使泛函达最小值,以求得变形过程中速度场、位移增量场和最终位移场.根据上述算法和所编制的FORTRAN程序,本文计算了平板间矩形坯压缩变形的位移场.计算结果得到实验验证.     

矩形板分析的刚性有限条法

提出了一种新的离散化方法，即矩形板分析的刚性有限条法，该方法将板离散成ｎ个板条，将各板条的变形能和刚度集中于各板条的轴线或边线上，以各结线的广义挠度作为Ｌａｇｒａｎｇｉｇｎ坐标，用最小总势能原理建立系统的平衡方程，最后，通过例题将刚性有限条法和有限条法及精解进行了比较。     

Additional Vogt Coefficients and Improved Trial Load Method for Arch Dams

In recent years, the perceivable difference in observed and computed deflections for arch dams suggests the necessity to consider the side-load action of the hydrostatic pressure on reservoir basin(HPRB). In this paper, two additional Vogt coefficients with regard to the normal and angular deflections of arch dam foundation due to the action of HPRB are firstly elaborated, then an algorithm of the improved trial load method(ITLM) taking into account of conventional(six) and additional(two) Vogt coefficients is implemented. The elastic finite element method is employed as the bench mark in the verification of the improved method, which confirms that a better prediction of dam deflections and their gradient related stresses for arch dams may be provided by the ITLM taking into account of HPRB action.     

一个用于构造非线性半定规划算法的非线性Lagrange函数

非线性Lagrange方法是求解非线性半定规划的一个重要方法。给出了一个可以用于研究非线性半定规划的非线性Lagrange函数，并证明了这个函数在KKT点附近具有凸性，从而保证了非线性Lagrange算法理论成立的前提条件。     

快速拉格朗日元方法在井壁稳定中的应用

拉格朗日元方法是一种分析非线性大变形问题新的数值方法．软泥岩缩径问题往往牵涉到非线性大变形问题，以往这类问题多在小变形情况下进行研究．采用拉格朗日元方法，用弹塑性模型对井壁稳定问题进行了研究．结果表明，采用大变形模型所得的井壁径向位移明显小于小变形模型，采用大变形模型计算软泥岩井眼缩径有助于正确认识井眼缩径规律．     

复合材料叠层板耦合前屈曲二级线性理论

目前,具有耦合挠度的临界载荷理论,在控制方程和边界条件方面都存在不少问题.本文较严格地给出了叠层板临界载荷的耦合前届曲二级线性理论,并作了一些讨论。就理论方法而言,它可用于具有几何和/或物理上的耦合挠度的杆、板和壳的稳定性研究。     

狭义相对论质能关系的一个实验说明

本文提出一个实验方法,可以用来说明狭义相对论的质能关系。示波管中的电子在不同的加速电压作用下,获得不同的速率,具有不同的质量;在外加横向磁场中,其偏转量将不同。根据对加速电压和磁偏转量的测量,即可验证相对论的这一结论。     

应用功的互等定理计算梁的变形

本文应用功的互等定理,建立了计算梁变形的通式,为计算梁的变形提供了一个新的途径.     

手、电算结合计算框架梁挠度的一个技巧及相关问题

本文提出了一个手、电算结合计算框架梁挠度的技巧，分析了采用这一方法的必要性及相关问题。     

高精度数字梯度敏感法测量PMMA板的转角场

用数字梯度敏感法(DGS)测量聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)板的应力梯度(偏转角)。首先,利用数字图像相关方法(DIC)测量了PMMA板在三点弯曲作用下应力集中区域的全场位移,再根据光弹效应建立PMMA板的应力梯度与光线穿过透明件后的偏转角之间的关系,得到PMMA板的转角场。将直接测得的转角场与解析值进行对比,发现存在误差。这是由于试验中不可避免地存在面内刚体平移及离面位移,导致试验中得到的转角场产生误差。通过补偿区域法消除上述影响因素,并讨论了面内刚体平移和离面位移对试验的影响。最后,与解析值对比,结果表明,通过补偿区域法降低了测量误差,得到高精度的转角场。x和y方向转角场的平均相对误差分别为4.90%和5.89%。     

解两点边值问题的基于应力佳点的二次有限体积元法

构造了求解两点边值问题的一种新的Lagrange型二次有限体积元法, 取应力佳点(Gauss点)作为对偶单元的节点, 试探函数空间取Lagrange型二次有限元空间、 检验函数空间取相应于对偶剖分的分片常数函数空间. 证明了新方法具有最优的H¹模和L²模误差估计, 讨论了在应力佳点导数的超收敛估计, 并通过数值实验验证了理论分析结果.