分荷法光弹实验及在矿山地压管理中的应用

针对目前二维光弹实验中对模型进行液压或气压双向同时加载存在系统管路复杂,设备昂贵,常出现漏油、漏气问题,利用环氧树脂光弹材料的冻结性能,以某有色金属矿山采场地压管理为例,采用一种等效的双向分次加荷法——分荷法,一个方向烘箱内冻结加载,另一垂直方向光弹仪上常温加载,把双向同时加载分解为两个垂直方向的先后两次单向加载。实验结果表明,达到了双向同时加载的同等效果。该法简便易行,经济有效,克服了双向同时加载常出现漏油、漏气的缺点,丰富和发展了光弹模拟实验技术。     

“准平面”法——平面光弹点测法的新方法

本文分析了三维效应对平面光弹技术测量精度的影响,并以阿朋(Aben)的偏振光在光弹性体中传播的三维理论为基础,提出了平面光弹的“准平面”特征以及平面光弹的“准平面”点测法。此方法消除了三维效应所导致的测量误差,提高了测量精度。实验证明新方法是可行的。     

光弹贴片法检测复合材料残余应力

采用钻孔法结合光弹贴片实测正交异性复合材料板小孔周围释放应力应变场,简要推导光弹等差线条纹级数与测点残余应力的关系式,并以碳/环氧复合材料板为实例,探讨更简便易行的残余应力检测方法。在实验技术上,将聚碳酸酯贴片的单侧表面镀金属铝膜,以提高贴片的反射效率。实验表明,钻孔法结合光弹贴片测量可有效地分析复合材料残余应力问题。     

钢筋混凝土构件应力状态的光弹贴片法监测

用光弹贴片法对钢筋混凝土三点弯曲梁的受力过程进行试验研究的结果表明光弹贴片法是监控钢筋混凝土结构应力状态及开裂、裂纹扩展的有效手段.     

变弹模光弹分析中界面点应力初值计算式及其应用

光弹实验应力分析是模拟研究地壳构造应力场的有效方法。本文在单一材料光弹应力分析剪应力差法计算模型应力公式的基础上,得出了不同材料的层状光弹模型界面点应力初值计算式,并介绍了这些公式在构造应力场光弹试验分析中的应用。这些计算式对于定性与定量分析地质力学光弹模型的应力分布,进而分析原型应力分布规律,评价其稳定性,具有一定的参考意义。     

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     

光栅应变的片光法

叙述了光栅应变法的基本原理．并将点光法推广到片光法——提出了光栅应变的片光法。一次可获得一个断面上的应变分布．分析了在测试中的刚体位移问题．同时还给出了此方法在动态应变测试中的应用方法和验证实验结果     

光弹贴片法对复合材料混合型应力强度因子的测定

本文介绍用光弹性贴片法测试正交各向异性单向板混合型应力强度因子K_Ⅰ、K_Ⅱ值.光弹薄片可直接粘贴于工程构件,试验表明:此法可作为对复合材料进行光弹性断裂分析的工程应用近似方法.     

复合材料板断裂分析的光弹贴片法

对于复合材料中裂纹高速扩展问题的研究,本文提供了一个可行的实验方法。利用高速摄影机和光弹贴片法,可以得到不同时刻的应力光图。根据这些应力光图,可以得到复合材料板在断裂时的应力分布和裂纹扩展速度等资料。由这些资料就可以对复合材料的断裂理论进行更深的研究了。     

旋转园盘混合型裂纹的光弹性研究

用光弹冻结应力法及解析法对具有斜裂纹的旋转园盘混合型应力强度因子进行了研究。当使用光弹条纹计算SIF时,文中给出最佳测取数据区域,可以提高确定应力强度因子的精度。结果表明解析法计算值与光弹性实验值是很接近的。     

三向光弹冻结片法在工程中的应用

本文总结了用三向光弹冻结切片法解矩形顶帽短悬臂桥墩的应力分析.通过实验给出了桥墩的边界应力及内部应力,并绘出了相应的主应力迹线.为改进工程设计及布筋施工提供了根据.     

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。     

变弹模光弹模型层面温度的约束应力

本文通过实验研究和理论分析探讨了变弹模光弹模型层面温度约束应力的产生机理及其发展过程,并且反复用实验验证了约束应力条纹图的稳定性即约束应力的不变性,从而提出了消除其影响的“单一模型法”,并给出了该方法条纹参数叠加形式的表达式,它对消除岩土工程变弹模光弹模拟中的约束应力影响、提高实验精度具有重要意义。     

喷锚支护的拟粘弹—塑型反馈设计法

本文在拟粘弹型反馈设计法的基础上,进一步提出了拟粘弹——塑型反馈设计法。它是按位移等价的原则,将错综复杂的岩体简化为某一种弹塑性体,通过现场位移量测数据,反算出随时间而变化的等价弹模 E_t,以此来反映真实岩体中各种复杂条件和时间因素对地下洞室稳定性的影响。本文提出的计算方法是一种工程实用方法,它在喷锚支护的定量设计方面作了一些尝试。     

激光散光法中消除折射的一种简便方法

本文用一对小半圆球或小三角块消除光弹散光法中出现的折射现象.小半圆球或小三角块是用与模型材料有相同折射率的材料制成的.实验表明,该方法简便易行,精度高.     

变弹模光弹模拟中的层面温度的约束应力—Ⅲ.层面温度约束应力的消除方法

本文在温度约束应力产生的内在机理基础上,通过对变弹模光模光型冻结和退火过程中应力条纹图的观测比较,论证了温度约束应力条纹图的稳定性以及二维、三维模型层面温度约束的等效性,从而提出了模型实验中消除温度约束应力影响的“单一模型”法,并给出了该方法条纹参数叠加形式的表达式,这对消除岩体结构工程变弹模光弹模拟中温度约束应力的影响,提高实验精度具有重要意义。     

具有穿透裂纹的圆柱体扭转应力强度因子的光弹性测定

本文主要介绍了圆柱体光弹模型内穿透裂纹的一种预制方法,同时应用三维光弹应力冻结切片法对该柱体在纯扭转状态下的应力强度因子进行了测定,并将其结果与线弹性理论的复变函数解进行了比较,实验测定值与理论解的偏差为8％左右。     

三维光弹性定律的两种分析方法

本文分别以琼斯矩阵法和邦加球上圆锥滚动理论分析并证明了三维光弹性定律,揭示了入射线偏振光在三维光弹模型内的偏振变换规律以及外部等效特性。     

岩体工程中三维变弹模光弹性应力计算问题

根据光弹性实验原理,本文提出了岩体工程中变弹模光弹性实验的主要计算公式。同时还对变弹模三维光弹性应力计算问题进行了讨论。本文对于非均质岩体工程的变弹模光弹性实验计算有着一定的参考意义。     

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。