共查询到20条相似文献，搜索用时 15 毫秒
1.
采用有限元方法模拟了热载荷下梯度结构硬质合金的弹塑性响应．样品几何模型为二维梯度结构的轴对称圆柱体．通过引入约束因子构建了梯度材料的弹塑性本构方程．数值模拟表明：当材料温度从初始无应力的800℃下降到0℃时,在样品表面出现了压应力而在富钴区出现了拉应力;表面压应力的最大值为254MPa,富钴区拉应力的最大值为252MPa;在钴相浓度差等于或大于0．3时,钴相梯度区出现了明显的塑性流动;当温度从0℃上升到800℃时,总的塑性应变达到0．0014．塑性流动有利于降低材料内部的热应力集中． 相似文献
2.
提出了一种利用非对称三点弯曲加载下的单边垂直切槽深梁试件(SEVNDB)开展岩石Ⅰ-Ⅱ复合断裂韧度测试方法。通过有限元法对试件的无量纲应力强度因子进行了数值分析与标定,研究了无量纲应力强度因子YⅠ、YⅡ及无量纲T应力T*与裂纹长度a、支座间距S1、S2之间的关系,定量刻画了实现纯Ⅱ型加载对应的裂纹长度a、支座间距(S1和S2)数值。研究结果表明,该方法在不改变试样裂缝倾角的前提下,通过调整裂缝长度a和支座间距S1、S2,即可方便地实现从纯Ⅰ型到纯Ⅱ型任意复合度载荷作用下的岩石断裂韧度测试。 相似文献
3.
为寻求轴向均布压载荷单独作用与表面载荷联合作用下大尺度板架轴向压载荷实验的最佳加载系统,以及研究加载系统与板架结构的相互作用关系,模拟搭接与焊接的2种板架与工装连接形式、单/双2种作动器数量和6种作动器基座尺寸,建立计算模型,并与理想轴向均布压载荷模型在结构响应、失效模式以及板架与工装的相互作用方面进行比较分析,揭示了大尺度板架模型结构响应随作动器基座尺寸的变化规律,发现针对所研究的板架结构,采用双动器400mm×400mm基座尺寸的搭接连接形式与理想状态的结构响应最为接近,各工况下失效模式一致,应力响应差异在–4.11%~–2.69%之间,x轴位移响应差异在1.32%~1.64%,z轴位移响应差异在2.49%~25.18%,极限承载力差异在–2.17%~0.69%。 相似文献
4.
作为一类复杂目标,飞机的非刚体颤动、姿态角变化以及机上活动部件的旋转都将对低分辨雷达回波产生复杂的非线性调制,对回波进行分形建模可以对产生回波结构的动力学特征进行精细刻画.在对实测飞机回波数据进行分形判定和无标度区间估计的基础上,对回波的分形参数进行估计和分析,并对回波分形特征在飞机目标分类识别中的应用进行探讨.研究结果表明,低分辨雷达飞机目标回波具有明显的分形特性,分形测度分析可以揭示其动力学演化机制,并且其分形特征可以有效用于飞机目标的分类和识别. 相似文献
5.
《浙江大学学报(A卷英文版)》2016,(1)
目的:以典型的氧化涂层-AZ91D基体材料为背景,开展涂层-基体结构的损伤行为研究,在扫描电镜原位试验基础上定量地评价这种结构材料的临界弯曲失效应力值。创新点:在Stoney方程基础上首次用试验方法定量地表征氧化涂层与镁铝合金基体材料的弯曲失效应力值;建立梁或板最大弯曲扰度与临界失效应力之间的关系,弥补Stoney方程中没有考虑二维效应及涂层材料特性引起的不足,使之更加适合工程中常见涂层-基体结构的损伤特点。方法:将如图1所示的涂层-基体结构试件断面仔细抛光后置于扫描电镜的真空腔内;边加载边观察断面中损伤行为的变化,特别是界面附近的变形和开裂状态;比较所对应的加载点位移和载荷大小,并把其作为评价损伤行为的力学参数。结论:本试验方法定量表征的涂层-基体结构临界弯曲失效应力值和失效位置与扫描电镜损伤演化图形的数字散斑分析结果一致,适合二维涂层-基体结构损伤应力的评价。 相似文献
6.
45钢绝热剪切变形数值模拟 总被引：1，自引：0，他引：1
采用Ansys／Lsdyna对SHPB加载条件下不同热处理状态的45钢进行了2D数值模拟,数值重现了帽型试样高应变条件下的绝热剪切变形历程。计算中采用二维轴对称应变条件下的两种网格模型,材料本构方程采用热粘塑性Johnson-Cook本构关系,基于应力塌陷绝热剪切形成判据和等效应力-时间曲线分析了绝热剪切变形规律。计算结果表明,绝热剪切敏感性与加载速率和材料的组织结构密切相关。 相似文献
7.
刘双燕郭长立 《实验室研究与探索》2022,(9):112-119
针对牛顿环应力变形难以测量的问题,利用ANSYS有限元法精确计算牛顿环光学玻璃中心变形量及应力值,得到牛顿环变形云图及等效应力云图。对于牛顿环结构中螺钉加力引起的应力变形情况,设计了一种5螺钉固定的牛顿环优化模型,应用ANSYS有限元法验证了优化模型的可行性及准确性,减小了应力变形引起的牛顿环测量误差。应用仿真变形量快速测量光学玻璃弯曲刚度值,在光学测量领域具有实际应用价值。仿真结果表明,优化模型中心变形量及应力值测量误差均有较大幅度的减小,加载载荷在12.5～40 N、60～70 N范围内可作为ANSYS有限元仿真计算光学玻璃弯曲刚度值的最佳应力区间。 相似文献
8.
应用重标度范围（Ｒ／Ｓ）分析技术和吸引子重构技术,初步研究了下喷自吸环流反应器内气－液－固三相流动的时序压力波动的局部分形维数和局部最大Ｌｙａｐｕｎｏｖ指数特性．结果表明,在喷射有效区和导流筒内管流区,分形维数和最大Ｌｙａｐｕｎｏｖ指数均随喷射液体流量和固体颗粒加入量的增加而增大,且局部分形维数与最大Ｌｙａｐｕｎｏｖ指数的分布规律相似．在本文实验条件下,反应器内最大Ｌｙａｐｕｎｏｖ指数均为正值,表明该反应器内的流动行为呈现混沌特性．局部分形维数和局部最大Ｌｙａｐｕｎｏｖ指数等局部非线性表征参数可用来从更深层上揭示三相环流反应器内的流动特性,例如流区过渡及流动结构等． 相似文献
9.
由于引脚、印制电路板和焊接剂的热-机材料属性不同,在受到热载荷或机械载荷时,引脚焊接界面端会产生奇异性应力,有可能产生界面开裂。为了基于界面端奇异场来评价QFP结构引脚界面端力学行为,采用数值方法求解引脚焊缝任意角度尖劈界面端的应力强度系数。具体步骤为:首先,基于高次内插有限元特征分析法确定两相任意角度尖劈界面端的奇异性指数和应力角分布函数,并引入常数热应力项,获得热-机耦合奇异性应力场表达式;采用有限元分析技术和最小二乘拟合法来获得应力强度系数的数值解。考察了热-机材料属性对热载荷下焊接剂/印制电路板界面端应力强度系数的影响。结果表明:弹性模量、泊松比和材料热膨胀系数等均对应力强度系数有影响,适当的做出调整可以使界面端呈现良好的热应力状态。 相似文献
10.
高压水射流冲击下煤体初始失效机理研究有助于评价煤体损伤特征。以九龙矿2#煤层为研究对象,采用光滑粒子流体动力学(smoothed particle hydrodynamics, SPH)方法建立了水射流冲蚀煤体数值模型,结合von Mises理论分析了煤体在高压水射流冲击下内部应力分布及裂纹扩展特征,并基于Python编程图像处理技术量化表征了煤体内裂纹形成规律。研究结果表明：在射流冲击下煤体损伤演化过程分为3个典型区,即破碎区、初始裂纹形成区和裂纹扩展区。当射流接触煤体表面时,在水锤效应影响下煤体主要受剪应力作用形成破碎区;在初始裂纹形成区,煤体受到压剪应力及微小拉应力共同作用,初始裂纹萌生;随着水锤效应的消失,射流冲击引发的应力波导致煤体内部主要承受拉应力作用,形成裂纹扩展区。因此,在实际工程中可以通过实时监测射流冲击下煤体内部应力特征来判断其损伤程度。 相似文献
11.
基于仿真模拟软件SYSWELD,建立了P91钢材料属性数据库,设计开发了考虑马氏体相变的“热-冶金-力学”耦合计算方法,采用热循环曲线法对P91钢平板对接接头残余应力场进行数值模拟仿真分析。参照原始焊接工艺方案进行上下0.5mm/s焊接速度的调整,并进行残余应力仿真计算。结果表明,马氏体相变能抵消焊缝热收缩时产生的拉应力。后道焊缝焊接过程中施加的热载荷对前道焊缝应力变化和平板角变形有着显著的影响。考虑后道焊缝焊接过程中施加的热载荷对前道焊缝组织变化的影响时,焊接接头整体的拉应力大幅度下降,热影响区的拉应力上升,角变形起缓和作用。焊接速度越大,Von Mises残余应力和横向残余应力越大,纵向残余压应力越小。 相似文献
12.
为了研究沥青混凝土的疲劳特性,提出了基于双线性内聚力模型（CZM）的数值模拟方法．建立了疲劳损伤演化模型并将其与内聚力模型耦合,以反映沥青混凝土在循环荷栽作用下的软化行为．通过编制用户材料子程序。实现了疲劳损伤模型在有限元软件ABAQUS中的应用,并对劈裂疲劳试验进行了模拟．研究结果表明：模拟得到的疲劳寿命与实验室结果基本一致;疲劳损伤随加载次数的累积是非线性的,且损伤累积阶段是疲劳破坏的主要阶段;应力比增大时,损伤稳态发展阶段的寿命明显减小．可以发现提出的疲劳损伤数值模型是一种预估沥青混凝土疲劳损伤的有效方法． 相似文献
13.
传统岩石力学试验教学环节存在诸多弊端,如全是单一的验证性试验,没有引入计算机模拟技术,没有考虑学生的差异性等等。通过对岩石力学试验项目进行优化组合,引入差异性教学法,实现面向采矿工程专业的岩石力学试验教学改革。将岩石力学试验教学分为三个模块：模块1为岩石力学参数试验,包括单轴抗压强度试验、巴西劈裂试验、剪切强度试验、点载荷试验4个试验;模块2为创新试验,包括单轴压缩条件下多裂隙试件的变形破坏试验和锯齿状粗糙结构面的剪切试验;模块3为岩石力学的数值模拟演示,主要演示圆盘形试件的巴西劈裂法。积极引导学生完成基本试验（模块1）,支持学有余力的学生开展创新性试验（模块2）,通过模块3来提高学生的岩石力学分析能力。 相似文献
14.
目的：结构面是岩体的重要组成部分,其对岩体工程结构的变形和失稳有着重要的影响。本文旨在探究加载路径和围压对预制裂缝试样裂纹扩展和强度的影响,揭示不同加载路径下含预制裂缝岩石试样的微观破坏机理。创新点：1.设计可以模拟各种工程场景（如隧道、边坡开挖）下应力状态变化的加载路径,包括轴向加载试验、围压卸载试验和围压卸载伴随的轴向加载试验;2.研究试样裂纹扩展路径及其与加载路径和围压的关系;3.通过对局部应力集中和裂纹类型的分析,探讨影响断裂过程的微观机制。方法：1.基于试验数据,开展离散元模拟参数校准,实现对岩石试样宏观力学参数的再现（表3和图4）;2.基于校准获得微观参数,并开展三种加载路径下预制裂缝岩石试样数值模拟试验,获得加载路径与围压对试样裂纹扩展的影响（图5～12）;3.通过分析试样加载过程的应力分布以及微裂纹类型的占比,获得预制裂缝试样裂纹扩展的微观机理（图13～16）。结论：1.预制裂缝岩石试样加载过程中,裂纹扩展路径与轨迹受围压与加载路径的共同作用,围压的增大降低了加载路径对裂纹扩展的影响。2.加载过程中,不同类型裂纹的产生主要与不同局部应力的集中有关;在轴向加载条件下,会出... 相似文献
15.
根据考虑湍流应力作用下转动恒星的结构与演化模型,计算了一5M⊙恒星在四个不同大小的自转速率下从主序星到早期AGB星的演化.研究表明:随着恒星自转速率增大,在核燃烧阶段,恒星光度明显下降,恒星的演化轨迹向红方向移动;氢核燃烧寿命随自转速率增大而延长,氦核燃烧寿命却变短;另外,自转速率的大小对恒星中心的温度、产能率等物理量的变化都有不同程度的影响. 相似文献
16.
孙宁 《商丘师范学院学报》2012,(6):94-97
超长混凝土结构硬化阶段的裂缝,由于影响因素的复杂性和结构的空间效应,很难采用手算法进行定量运算.利用ANSYS有限元程序建立瞬态温度场的分析模型,并对北京某实验用房在混凝土硬化阶段温度场和应力场进行了数值计算分析.计算结果表明混凝土经历了先压后拉的受力过程,温度应力由结构的两端向中心逐步增大,并与结构长度相关.在施工中采取必要的保温和散热措施、合理控制结构内的温度梯度,就可增加设缝间距,并避免裂缝产生. 相似文献
17.
振荡水柱(OWC)防波堤是一种新型港工结构物,在消浪的同时吸收波能转化为电能。本文基于FLUENT软件建立波浪水槽数值模型对离岸式的OWC结构进行了能量转化研究。通过与规则波的理论值进行对比验证了数值波浪模型的准确性;结合能量方程,在四种不同频率波浪下对气室内水体能量变化的数值模拟结果表明:在较高频率的波浪作用下,气室内水柱的振荡和波浪的波动存在相位差;水柱下降过程中涡流动能增加,在一个波周期内,涡流动能约占气室内水体总动能的21.7%;气室内水柱下降过程中波能捕获效果优于水柱上升过程,相对于气体体积流率而言,气室内、外压力差变化为OWC防波堤结构捕获能的主要影响因素。 相似文献
18.
针对室内试验研究盘形滚刀破岩过程的成本高、周期长、不便于重复性教学演示的问题,可采用数值试验方法作为辅助或替代,揭示滚刀破岩机制、优化滚刀结构和切削参数。该文使用显式动力学数值方法,结合有限元和光滑粒子流体动力学,建立盘形滚刀切削岩石的三维数值试验模型,采用基于Rankine失效准则的摩尔-库伦弹塑性本构模型开展缩尺的滚刀线性切削试验,验证数值试验模型的可靠性。以双刀顺次回转破岩模型为例,分析了岩石破裂过程与滚刀载荷曲线。研究表明：在盘形滚刀切削下,岩石表面形成了条形破碎槽,同时在滚刀两侧及下方出现裂纹;随着裂纹延伸至岩石表面,许多小块的岩碴被剥离;使用数值试验方法分析盘形滚刀破岩过程,可以清晰地模拟密实核传力演化、裂纹萌生扩展、岩碴剥离飞溅、载荷阶跃波动等物理现象,有助于学生深入理解盘形滚刀破岩机制。 相似文献
19.
20.
《浙江大学学报(A卷英文版)》2021,(4)
目的:地下水位下降会增大土体的有效应力,使其发生固结沉降,桩基础受到的负摩阻力也随之增加,进而引发桩基显著附加沉降,严重时可能超过高速铁路墩台基础工后沉降控制要求。目前,相关研究多集中于短桩且主要以数值模拟为主,试验研究较少,对长桩的研究更不充分。本文旨在通过联合离心模型试验和数值模拟开展深入分析,揭示地下水位下降对长桩基础的影响。创新点:1.通过离心模型试验和数值模拟,重现地下水位下降过程中不同长度桩基的力学响应;2.获得了桩-土相互作用及桩轴力计算参数β随水位下降的发展规律;3.通过实际工程案例分析,提出了考虑地下水位下降的桩基设计方法。方法:1.通过离心模型试验和自主研发的水位控制系统研究地下水位下降对不同长度桩基的影响;2.结合数值模拟,分析桩基沉降、轴力、摩阻力、群桩效应、参数β等随水位下降的发展规律;3.通过实际工程案例,分析地下水位下降对高速铁路桩基沉降发展的影响,并提出考虑地下水位下降的桩基设计方法。结论:1.地下水位下降会增大桩-土差异沉降,引起摩阻力增长,从而造成桩基下沉。2.桩中性点位置对水位下降不敏感;当水位下降幅值相同时,桩长越长,桩身轴力越大,但轴力增长比呈下降趋势。3.在列车荷载下水位下降不仅会因固结效应增加桩基沉降,还通过增加桩摩阻力改变桩基沉降发展模式。4.在列车循环荷载下,为使桩基沉降发展收敛,桩基承载力须增大60.9%以抵抗地下水位下降2 m的影响。 相似文献