流变损伤材料的本构理论

连续损伤力学已日益受到重视,但目前有关损伤材料本构理论方面的工作,还多着眼于弹、塑性损伤材料。木文讨论了建立流变损伤材料本构方程的一般方法,而弹塑性损伤材料的本构方程可作为本文所述方法的一种特例得到。本文的工作为具有流变性能材料的连续损伤力学基本方程的建立提供了方便。     

混凝土宏观损伤本构模型综述

从弹性损伤模型出发,根据混凝土本构关系的研究历史,整理出了经典弹性损伤模型中的几种独特想法,以及不同损伤模型各自对混凝土材料非线性与不可恢复变形等力学行为的反映。从3个方面归纳总结了经典的弹塑性模型对塑性应变的反映,重点是从损伤变量的演化法则——基于损伤能量释放率、损伤能量释放、经验演化法则总结了几个有代表意义的混凝土损伤本构模型,通过研究对比了各个模型的特点以及不足,为研究混凝土损伤本构模型提供思路。     

水工混凝土动态压缩本构关系试验研究

通过单轴压缩试验研究水工混凝土材料动态压缩力学性能,并用公式推导其动态压缩损伤因子,为大坝地震损伤分析提供参数依据。在10^-5 s^-1至10^-2 s^-1的应变速率范围内对立方体试件进行单轴压缩试验研究,分别对其强度特性、峰值应力处应变、弹性模量与应变速率关系进行分析,得到其率相关公式。基于《混凝土结构设计规范》得到考虑不同应变速率的混凝土材料压缩本构关系。根据能量等效性假设,通过材料压缩损伤演化参数推导压缩损伤因子,从而建立压缩应力与压缩损伤因子之间的联系。研究结果表明,水工混凝土材料压缩力学性能率相关性明显,应变速率10^-2 s^-1对应的峰值强度较应变速率10^-5 s^-1对应的峰值强度提高17.5%。在进行大坝地震损伤分析时,应谨慎选择材料动态力学特性及其对应的损伤因子。     

对岩土工程数值分析的几点思考

实践表明,岩土工程数值分析对工程师把整体握岩石工程而言至关重要,岩土工程问题的解决可以采用连续介质力学模型来辅助分析,但是需要注意的还有如何构建相关的工程实用成本方程。关于岩土工程数值分析,本文将结合我国岩土工程数值分析的现状来展开讨论。     

副片岩筑坝可行性试验分析研究

"料尽其用,挖填平衡"是堆石坝工程设计和施工中遵循的重要原则。某工程溢洪道开挖料副片岩开挖量约80万m3,其单轴饱和抗压强度平均值为12.9MPa,为软岩。若能作为筑坝材料加以利用,可以达到简化施工、缩短工期、保护环境、降低工程造价的目的,并为类似工程建设提供经验。采用宏观-微观分析及现场试验-室内试验相结合,利用试验成果,用数值分析的方法,计算坝体应力及变形,全面分析研究副片岩的工程特性。研究成果表明,副片岩具有良好的压实性能,碾压6遍以上堆石体干密度值及孔隙率均满足设计要求,可填筑在下游堆石区下游水位以上的干燥区,并且在使用时不需掺混其它岩性的石料。     

自卸舶物料输送架参数化三维设计及灵敏度分析

自卸舶是用于码头卸货的重要运输船,针对其物料输送架设计效率低的问题,首先建立自卸舶物料输送架结构三维参数化模型,通过修改其骨架模型及结构局部尺寸等细节来调整结构尺寸,从而满足设计需要;然后建立自卸舶物料输送架的结构参数化有限元模型,通过对其结构参数进行灵敏度分析,得到各个结构尺寸变化时对输送架最大应力值影响较明显的设计参数,为后续优化设计提供依据。     

基于Croe《螺钉用十字槽》精确参数化模型设计

本文主要介绍对GB944.1-85《螺钉用十字槽》技术标准精确参数化建模的方法,此模型在Croe2.0软件下建立,以期能为国标紧固件模型建立者或制造者提供参考。     

桥面铺装材料永久变形预估模型研究

<正>桥面铺装材料在高温和重复荷载作用下会产生显著变形,降低其使用性能,因此,快速准确地预估桥面铺装材料的永久变形在其设计和养护中具有十分重要的理论价值和实践意义。一、重复加载动三轴试验分析1.重复加载动三轴试验的优点。重复加载动三轴试验具有三个特点:一是试件制作中模拟了实际荷载对铺装材料的搓揉作用,二是加载过程中模拟了铺装材料受到的实际荷载的间歇     

基于试验设计技术的参数试验法对吸能盒缓冲性能研究

本文完成了一种吸能盒的数值模型构建.采用拉丁超立方试验设计方法获取该吸能盒各结构参数的样本点,并基于试验设计技术(Design of Experiment,DOE)的参数试验法对该吸能盒各结构参数对吸能盒缓冲性能指标,如总吸能量EA、最大碰撞力Fm、初始峰值力Fi以及平均破碎力MCF等,进行灵敏度分析.结果表明:该吸能...     

基于正交设计的弱膨胀性泥岩相似材料配比试验研究

基于正交试验设计方法,以膨润土、重晶石粉、石英砂、松香酒精溶液、石膏为原料进行用于实验室内制作试验模型的弱膨胀性泥岩相似材料试验研究,选取干密度、干燥饱和吸水率、无荷膨胀率、膨胀力等物理力学参数作为相似材料判别指标,采用极差分析法对各因素进行敏感性分析。研究结果如下：干燥饱和吸水率、无荷膨胀率和膨胀力的主导因素为膨润土掺量,干密度的主导因素为重晶石粉掺量,各判别指标与其主导因素之间呈现正相关趋势。     

混凝土轴压短柱有限元分析中的比较

为研究再生混凝土本构模型的特点及适用性,基于三种不同核心再生混凝土本构模型对钢管再生混凝土轴压短柱受力全过程进行非线性有限元分析,从极限承载力、轴压刚度、耗能因子等方面对数值模拟结果与93组试验数据进行对比分析.结果表明：在极限承载力方面,未考虑约束作用对峰值应力影响的本构模型计算结果偏安全;基于统一理论的本构模型计算结果对套箍系数较大的试件符合较好,而套箍系数较小时结果偏保守;考虑取代率、含钢率、钢材屈服强度对核心再生混凝土强度及弹性模量影响的约束再生混凝土本构模型,计算结果与试验结果符合程度较高.轴压刚度方面的分析表明,按照弹性叠加原理计算的构件轴压刚度相对于试验值偏低,而考虑再生混凝土取代率的组合轴压刚度计算方法及本构得到的计算刚度值与试验结果符合良好,另外两种本构的计算值偏于不安全.此外,三种本构模型计算的耗能因子均高于试验值,表现为模拟的荷载 位移下降段比试验曲线平缓.     

CFG桩加固软土路基参数敏感性数值分析

交通建设中对路基工程要求较高,选择满足交通建设需求的路基设计参数是工程建设的重要环节.为此,该文设计了CFG桩加固软土路基参数敏感性数值分析方法.以某处于剥蚀丘陵间丘间谷区域的公路工程为目标,采用弹塑性有限元法,以四节点实体单元模拟土体,依据土体弹塑性蠕变现象塑造其本构模型,且土体屈服条件选择服从摩尔-库伦准则,利用结构单元和线弹性模型模拟CFG桩、桩帽和路基填土、垫层,在动力荷载条件下分析CFG桩加固软土路基参数敏感性数值.分析结果显示:路基竖向速度均出现降低趋势,不同区域降低幅度有所差异;CFG桩结构刚度与填土荷载下路基沉降之间呈反比例相关,刚性结构柔性结构相比,路基沉降降低45%以上;利用CFG桩加固后,土体沉降主要为蠕变导致的次固结沉降.     

基于析因实验设计的有机废水处理工艺参数优化分析

运用24完全析因实验设计,研究4种工艺参数因子(氧化剂H2O2用量、催化剂FeSO4用量、pH和反应时间)共同作用对芬顿氧化法降解有机废水的影响规律,利用固定效应模型估算各因子主效应和高阶交互效应对COD去除率的贡献。     

基于Proe的机械密封参数化建模及其改进探究

<正>目前管道输送企业输油站使用的主泵大部分使用机械密封作为密封轴端高压油品,本论文研究对象为美国福斯的5级离心泵,因此利用Proe专业三维造型软件对福斯5级离心泵的机械密封进行参数化设计,并且进行虚拟的自动化装配,可以在三维模型的基础上直观地了解机械密封的结构组成,具体分析机械密封的易渗漏部位。     

基于正交设计法的刚性桩复合地基模型参数敏感性分析

刚性桩复合地基能很好地改善软弱地基,其中的褥垫层、承台、刚性桩、土和注浆体都能不同程度地影响复合地基的沉降变形.本文基于正交设计法,利用大型有限元软件ANSYS在工程实例的基础上进行了褥垫层厚度、褥垫层模量、承台厚度、承台模量、桩的长度、桩径、桩的模量、上层土模量、下层土模量和注浆体模量、桩距11个参数对复合地基最大沉降和承台差异沉降的敏感性分析.研究表明:刚性桩复合地基中的注浆体模量、上层土模量、桩径、桩距基数对复合地基最大沉降的敏感性显著,桩距、桩径、褥垫层模量、上层土模量基数对承台差异沉降影响相对较大,桩距、桩径、上层土模量对刚性桩复合地基变形计算结果的影响显著.     

“生物膜的流动镶嵌模型”教学设计

<正>"生物膜的流动镶嵌模型"一节与以往的教材相比,不是平铺直叙直接讲述结果,而是在回顾生物膜发展历史的同时,引导学生据其因究其果,并归纳总结出生物膜模型建构的基本方法。笔者对"生物膜的流动镶嵌模型"一节的教学设计如下。一、教材分析本节以较多的篇幅介绍了对生物膜结构的探索历程,并安排了两个思考与讨论,让学生在认识细胞膜结构的同时,了解这些知识的来龙去脉,认识到可以通过对现象的推理分析提出假说,假说仍     

基于网络的高校评教系统的分析与设计

<正>高校教学评价系统主要由教师、学生和教学信息构成。教师和学生通过教学信息起到相互联系和相互制约的作用,从而使系统发挥更大的功能。而传统的高校评教工作是基于学生填写纸质表格的基础之上完成的,