基于广义位势理论的岩土塑性应变增量方向非唯一性问题

基于广义位势理论提出的考虑拟弹性的弹塑性模型(拟弹性弹塑性模型)把总的塑性应变分解为满足弹性分解准则的拟弹性部分和符合传统塑性理论假设的纯塑性部分,这样分解后建立的模型更为合理和简便,同时又可以解决岩土塑性应变增量方向非唯一性的问题。研究结果表明:基于广义位势理论的拟弹性弹塑性模型的模拟效果较好,传统的弹塑性模型只能反映塑性应变增量方向的唯一性,而拟弹性弹塑性模型则能够同时反映塑性应变增量方向的唯一性(高应力水平时)和非唯一性(低应力水平时),结果更符合实际,从而为解决塑性应变增量方向非唯一性问题提供了一种有效的方法。     

应变花贴片偏位误差的分析

本交给出了对称应变花主应变贴片偏位误差的分析式．确证任意角度中间对称应变花贴片低位误差与贴片方位用无关，同时也与应变片相互间夹角无关；而贴片偏位误差仅与应变场主应变之比值及贴片方位不准确造成的与基线的偏差角有关．     

弹塑性材料杆的相变分析

针对弹塑性材料的相变问题，对弹塑性杆中的相变分别进行了小变形和大变形分析．分析表明，相变可以在能应变软化的弹塑性杆中发生，相变的Maxwell应力、弹性相和弹塑性相的应变都可以被确定．对任一条假设的应变软化曲线，Maxwell应力直线和应变软化曲线所围面积的代数和总等于零，这和Ericksen对非线性弹性杆相变研究得到的结论一致．数值算例表明，跨越弹塑性杆相变界面的应变跳越一般很大，这时用小变形分析导致的误差也很大，必须应用大变形理论对弹塑性杆的相变进行分析．     

平面应变弹塑性问题中面外应力与面内应力的关系

在解线性强化平面应变弹塑性问题时,往往不考虑弹性效应的影响而假定面外应力σ3=0.5(σ1+σ2).为了得到考虑弹性效应影响时的面外应力和面内应力的关系,引入了反映弹塑性变形比例的参数vep,导出了面外应力和面内应力之间的关系式.该关系式表明:面外应力可由面内应力惟一地确定,而且它们之间呈近似线性的分布关系.     

光弹性贴片法的实验研究

本文介绍了光弹性贴片法的有关实验技术和实验方法,提供了一种能够“软成形”的贴片材料和成功的黏结技术,并着重研究了正交式反射偏光系统的调整。对贴片的厚度效应,加强效应的研究提供了光弹性贴片法的实验基础,特别是对于板壳结构的应用。此外,还探讨了斜射法在光弹性贴片法中的应用。有孔板条的拉伸和弯曲的典型实验以及对有孔壳体应力分析的实际应用说明所述实验技术和实验方法是有效的。     

自由变形结构弹塑性分析的新方法

考虑目前塑性力学实验与理论上存在的众多分歧,从材料弹塑性变形的本质入手,研究受力构件应力分布与变形间的关系.对于一个受力结构,其内应力引起应变,受力较小时应力仅引起弹性应变,εij=Gijklσkl.受力较大后,应力的作用不仅产生弹性应变,也产生塑性应变,εij=εije+εijp.在小变形、弹性变形与塑性变形不耦合情况下,结构中的应力与弹性应变仍呈线性关系而与不受塑性变形的影响.按照以上思想对梁、轴受力结构进行了弹塑性分析,得出在弹塑性下梁、轴内应力呈线性分布,卸载后结构内有残余的塑性变形,而无残余应力.新认识比原有认识更符合结构弹塑性变形实际情况,并具有普遍意义.     

仿真压力容器扫管应变区应变场特征的一种单边半椭圆缺口试板

设计了一种单半椭圆缺口试板，以满足压力容器接管高应变区断裂评定和疲劳性能研究的需要。通过弹塑性有限元素法计算及实验，表明该试板具有压力容器拉管连接处的应分布特征；高峰值应变，高应变梯度及周围被广大弹性区包围。     

光纤光栅应变传感器光力转换的非线性时变方程

基于光纤光栅应变传感的基本原理以及弹塑性力学与黏弹性力学的基本理论,建立了考虑传感器的非线性和黏弹性力学行为的光纤光栅应变传感器光-力转换的非线性时变方程.     

用能量原理推导圆轴扭转弹性变形与应力分布

关于圆轴自由扭转时横截面上的应力分布,弹塑性力学给出的弹塑性解与大量金属材料的扭转实验结果存在众多分歧。针对这一问题,通过分析材料在弹塑性变形阶段弹性变形和塑性变形对应的细观机理,根据最小变形能原理,给出了弹塑性小变形时,圆轴扭转横截面上任一点处的切应力和弹性切应变的分布规律。结果表明,圆轴扭转时小塑性变形的出现,并不影响材料的弹性性质,也不改变构件内弹性变形的分布规律,即在弹塑性小变形条件下,圆轴扭转横截面上任一点处的切应力、弹性切应变的大小仍与该点到圆心的距离成正比,亦即仍呈现出与弹性变形时相同的分布规律。     

结构弹塑性分析的新方法

利用样条有限点法及弹性应变与塑性应变的关系，提出了一个分析结构弹塑性问题的新方法。这个方法避开了非线性应力应变关系，计算简便。     

载重汽车车架连接板的力学特征研究

ＫＡＭＡＺ·５３１５型载重汽车车架连接板有几种不同设计方案。本文介绍了应用光弹贴片和电阻应变测量的方法对其进行了应力分析比较，为连接板的合理设计提供了依据。     

膜片弹簧最大应力的实验研究

用光弹性贴片法得到膜片弹簧在小端加载时上表面全场应力的分布,再用电测法精确测定可能为最大应力的各点应力,从而得到膜片弹簧在危险工况下最大应力是处于凹槽边缘中点,而不是在分离指根部中点的结论。并指出目前通用的膜片弹簧强度计算方法所确定的危险点位置及最大应力数值都与实际情况有较大的出入,有必要进行修改。     

复合材料单向板断裂韧性的光弹性实验研究

结合金属材料三点弯曲试验方法,采用光弹贴片法实测纤维增强复合材料的断裂韧性。简要推导光弹条纹参数与裂尖应力强度因子的关系,并以玻璃纤维增强环氧单向板为实例探讨复合材料断裂韧性测试方法。实验表明,利用光弹图像可以实时观测试件裂纹扩展过程,并可结合P-V曲线判断开裂点,进而得到材料的断裂韧性。     

海洋平台管接点应力分析三种方法讨论

在同一模型上，用有限元、电测、光测三种方法，研究了一个海洋平合Ｔ型铸造管接点．根据理论计算及试验结果，阐述了有限元法、电测法、光测法在研究海洋平台管接点时的优缺点，指出了在同一模型上，综合应用三种方法研究海洋平台管接点的优越性．为今后研究铸造管接点提出了参考性的意见．     

烟气轮机盘榫槽部位的实验应力分析

对大型光弹模型的浇铸工艺进行了研究，获得了理想的超大型光弹模型；研制了离心加载装置，解决了超大型光弹模型离心应务冻结问题；用三维光弹性冻结切片法，对烟气轮机轮盘槽部位在离心力场作用下的应力分析进行了分析；用电阻应变计测量法对该部位由温度场引起折应力进行了分析，叙述了温度场的建议和温度补偿方法。上述研究均得到满意的结果。     

用于贴片光弹测量的频闪仪的研制

介绍了作为配合反射光弹仪、对高速旋转或周期运动的构件进行应力、应变测量的频闪仪结构及其工作原理、给出了测量实例,该仪器的研制成功,解决了在动态贴片光弹测量中同时获取一个、两个或多个位置的“静止图象”、或者使图象作“慢动作”的问题,在光测技术领域中,有较大的实用价值。     

光纤磁致伸缩传感器灵敏度的研究

研究了光纤磁致伸缩传感器的灵敏度与其磁致伸缩套层厚度的关系.从磁致伸缩应变的一般公式出发,应用力学平衡条件,可求出光纤与磁致伸缩套层粘合后的共同应变,根据光弹理论的公式,即可给出灵敏度与套层厚度关系的明确表达式.     

应力波界面效应试验

利用动光弹法模拟研究在冲击作用下界面上的应力波传播过程,利用应力波理论分析了界面上应力波的作用机理,证实了界面上存在着能量累积和阻滞能量传递的效应。并结合弹性波动理论和应力—光学定律导出了波动方程与条纹级数之间的关系式。     

光弹贴片法加强效应的修正

本文探讨了光弹贴片法在平面应力及平面弯曲问题中加强效应的修正理论,并提出了平面应力与平面弯曲组合问题加强效应修正的三种方法,可供实际测定时使用     

压力容器接管区裂纹尖端应力强度因子的测定

针对压力容器接管区处于高应变梯度区的特征,用与压力容器接管的应变分布相类似的异形板来模拟接管,对不同孔径的异形板进行应力应变场的光弹性分析,给出高应变梯度区的应力分布状态,同时利用权函数理论,对裂纹尖端附近的应力强度因子进行测定,为裂纹疲劳扩展分析提供依据