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一种新的橡胶材料弹性本构模型 总被引:1,自引:0,他引:1
橡胶类材料本构关系对于科学研究和工程应用具有重要意义,但已有的橡胶模型的拟合能力和可靠性需要进一步提高.为解决此问题,本文提出了一种新的橡胶材料的各向同性、不可压缩柯西弹性模型.研究了橡胶材料本构关系的模型形式,基于平面应力变形状态,提出了一种以较大的两个伸长率为自变量、适用于一般变形状态的橡胶材料弹性本构模型形式;研究了橡胶材料在侧面受约束条件下的变形规律,分析了橡胶材料本构关系需要满足的约束条件;在此基础上,结合一个可以通过实验确定的描述平面拉伸变形状态下的橡胶材料力学特性函数,提出一种将该函数拓展为平面应力状态一般模型的方法,并给出了一个具体的函数形式,形成了一个新的不可压缩、各向同性的橡胶材料弹性本构模型.使用5组包含3种类型实验的数据和一组较全面的双轴测试数据对该模型进行了参数拟合,结果表明:该模型具有很好的拟合精度和更高的可靠性,仅用一种类型实验数据,如单轴拉伸或者平面拉伸等,也能获得较好的拟合结果. 相似文献
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复合材料应力分析的均匀化方法 总被引:29,自引:2,他引:29
建立了基于均匀化理论的确定复合材料结构应力场的方法.其实质是用均质的宏观结构和非均质的具有周期性分布的细观结构描述原结构;将力学量表示成关于宏观坐标和细观坐标的函数,并用细观和宏观两种尺度之比为小参数展开,用摄动技术将原问题化为一细观均匀化问题和一宏观均匀化问题.这两个问题的解确定了包含等效位移和一阶近似位移的位移场,由此获得应力场.利用该方法给出了圆柱形孔隙材料和单向纤维复合材料在单向拉伸时的应力场以及空隙材料简支梁的局部应力场,说明了该方法的有效性 相似文献
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静止裂纹尖端实验的HRR奇异场 总被引:1,自引:0,他引:1
用近代光学试验方法(面内云纹和投影云纹),测量了不同应变硬化指数材料(n=3.350~9.180)、平面应力Ⅰ型双边裂纹试件、裂纹尖端附近位移场和应变场。由试验结果分析了裂纹尖端位移奇异性,得到J主导区和围绕裂纹尖端附近HRR场分布。分析了HRR分布随载荷、材料不同的变化规律。 相似文献
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本文研究任意形状夹杂域在受到远端均匀荷载和均匀本征应变作用下的弹性场问题,其中基体和夹杂的材料不同但具有相同的剪切模量。利用等效理论将远端均匀荷载引起的扰动转化为等效均匀本征应变的作用,再利用K-M势函数表达扰动场问题的界面连续条件;借助于黎曼映射定理,用洛朗多项式将平面光滑闭合曲线外部区域映射到单位圆外部区域,借助柯西积分公式和Faber多项式求解了等剪切本征应变下夹杂和基体的K-M势函数的显式解析解,其中考虑了夹杂相对于基体的刚体位移。将得到的结果与相关文献的结果进行对比,表明了本论文的方法和结果是有效的和正确的。 相似文献
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采用最小二乘法求解曲率半径对称波动变化的非理想圆环在均匀静水压力作用下的平面内稳定性问题,分别求得了反对称屈曲和对称屈曲的临界荷载系数。当不圆度参数β=0.4时,反对称屈曲的临界荷载系数降低67.71%。用最小相对误差拟合法得到了精度较高的临界荷载系数拟合公式,其最大相对误差仅为土0.76%。采用平面应变假设,推广得到... 相似文献
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《实验力学》1992,7(4)
综述细观力学实验技术综述,1,1实验力学在未来国际上的地位,1,11论文水下爆炸压力测量中的若干问题,1,17高聚物SHPB试验中试件早期应力不均匀性的影响,1,23用应力波方法测定粘弹性材料的动态力学性能,1,30一种求解平面接触应力问题的光弹性一数值组合方法,1,36用人字形切梢短棒试样测定断裂韧度的新方法,1,44缺口裂纹起裂和扩展检侧的直流电位法,1,幻多输人多输出实验模态参数识别(3)一频域识别法及其内在联系,1,.50用简单拉伸试验测量材料热力学参数的一种尝试,1,70张t多项式强度准则相互作用系数实验确定方法,1,75高速动态图像的采集技… 相似文献
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数字图像相关方法作为一种新的非接触式位移测量方法,在力学工程中有广泛的应用前景,然而受限于标准方法对图像变形的连续性要求,这种高效的测量方法在断裂力学领域的推广受到了限制. 为解决这一问题,提出采用引入子区分离数学模型,代替标准方法的连续模型,来对非连续区域进行精确识别和匹配的非连续数字图像相关方法. 研究子区被裂纹等非连续分割后原始像素点的位移情况,并引入裂纹张开向量用以表征被分割子区的主区和副区的位移关系;从而建立子区分离模型的数学表达式,并且为所提出的模型设计相应的图像相关算法;然后将所提出的非连续数字图像相关方法应用于重构平板拉伸试验开裂过程中图像的位移. 研究结果表明,相比于标准的数字图像相关方法,所提出的非连续数字图像相关方法解决了图像相关法在非连续区域失效的问题,提高了数字图像相关方法对位移测量的正确率,特别是能够准确重构裂纹面及附近的位移场,其测量精度能够达到亚像素级别. 相似文献
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血管输入阻抗的拟合方法与初值选取 总被引:1,自引:0,他引:1
研究了模拟动脉系统的集中参数模型的数据拟合问题,分析了用修正的Noordeergraaf五单元模型计算血管输入阻抗的有关问题,对参数拟合问题中被广泛运用的Newton迭代法与正交试验法作了评述,就其中至关重要的初值选取问题建议了一些简单实用的方法,讨论了参数选取的范围与参考值,并将数值计算结果与实测结果作了比较,所建议方法的有效性得到了证实。 相似文献
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固体火箭发动机药柱粘弹性材料除具有弹塑性特性,还具有粘滞性,这一特性使得材料变形具有明显的时间效应,本构关系复杂,进行动态力学分析时,动态模量难以有效拟合.本文提出了一种基于(Levenberg-Marquardt, L-M)算法的复数神经网络拟合粘弹性材料动态模量的方法.通过广义Maxwell模型推导得到材料的动态模量表达式,以此构造未定网络参数为复数的神经网络,从而提供了一种输入、输出样本均为复数的神经网络解决方法.将实数L-M训练算法进行改进,衍生到复数领域,提出复数L-M训练算法.通过粘弹性材料实验,将实验数据时温等效转换,获得复数神经网络的训练及测试样本.通过对神经网络进行训练,实现粘弹性材料动态模量的高精度拟合.数值算例表明,与传统神经网络拟合方法相比,所提方法在训练速度和泛化能力方面都有其优越性. 相似文献
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Bezier曲面拟合方法在影像云纹测量三维物体形状中的应用 总被引:1,自引:0,他引:1
本文提出了在最小二乘意义下应用Bezier曲面片拟合大范围内三维曲面的方法。开发了影像云纹图像数据采集与处理软件系统,能够获得曲面上任意点的三维坐标,绘制曲面的立体图及平面展开图样,对曲面进行几何特性分析,从而实现了影像云纹测量三维物体曲面全过程的自动化 相似文献
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Nonlinear Dynamics - The initial value problem of fractional order systems is studied further in this paper. Firstly, a new concept is put forward and named as aberration phenomenon, which reflects... 相似文献
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Donald G. Berghaus 《Experimental Mechanics》1977,17(1):14-20
Least-squares methods are described for fitting of approximation functions which contain two unknown constants. The functions are linear with respect to one of the constants and nonlinear with respect to the other. Linearization is compared to a nonlinear least-squares, algorithm. Advantages of the latter method are discussed and both methods are applied to an example problem. 相似文献
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近年来,页岩气作为一种非常规天然气备受关注。在页岩气藏钻井与生产过程中,页岩膨胀是非常关键的问题之一。在页岩矿物组成分析的基础上,采用实际页岩样品和模拟页岩样品,利用高温高压页岩膨胀仪测量了页岩样品在蒸馏水中的膨胀性能,分析了温度、压力与粘土含量等因素对页岩膨胀性能的影响。结果表明,温度、压力对页岩的膨胀性能均有影响。在实验温度和压力区间内,温度越高、压力越低,页岩在蒸馏水中的膨胀越严重。页岩中的粘土矿物是影响页岩膨胀的最主要因素,粘土含量越高,页岩的膨胀率越大。页岩膨胀性能可以用非线性Log-Normal方程来定量描述。 相似文献
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