确定塑性平面应变滑移场方向的一个简便方法

滑移线理论是解决塑性平面应变问题的一个重要方法。只要作出滑移场,决定了α线和β线的方向,同时确定场内任意一点的平均应力σ,则可以通过Hencky方程     

关于理想刚-塑性平面应变问题中的速度关系式

理想刚-塑性平面应变问题是塑性力学中发展得比较完善的一个部份。在通常的教科书中,总是把塑性区中的平衡方程和本构方程化为具有两个自变量的一阶拟线性偏微分方程组,其中有两个是关于应力的方程,另两个是关于速度的方程。它们都是狭义双曲型的。应力方程和速度方程具有相同的两族正交的特征线(又称滑移线),沿特征线上的关系式则是进一步讨论理想刚一塑性平面应变问题的解的出发点。沿滑移线速度所应满足的关系式最早是由H.Geiringer(1930年)导出的。然而,由滑移线场以及相 ...     

理想刚塑性滑移线解中刚性区的校核——板条拉拔的完全解

<正> 1.引言理想刚塑性平面应变问题中的滑移线解法在许多工程实际问题(如金属压力加工、地基分析…)中都有着广泛的应用,在塑性力学教程中也占有比较重要的地位.通过滑移线解法,除了要得到塑性区内的应力和速度分布外,一般还应校核塑性区内各点的塑性功率是否为非负的;校核刚性区内是否存在既满足平衡     

理想刚塑性滑移线解中刚性区的校核——板条拉拔的完全解

1.引言理想刚塑性平面应变问题中的滑移线解法在许多工程实际问题(如金属压力加工、地基分析…)中都有着广泛的应用,在塑性力学教程中也占有比较重要的地位.通过滑移线解法,除了要得到塑性区内的应力和速度分布外,一般还应校核塑性区内各点的塑性功率是否为非负的;校核刚性区内是否存在既满足平衡     

各向异性强化材料的滑移线场理论

1.前言滑移线场的理论和方法是求解塑性平面应变问题最有效的方法之一.一般定义最大剪应变速率方向的迹线为滑移线。经典的滑移线场理论所得到的沿α、β两族滑移线的应力方程为dp+2Kdθ=0(1—1)式中p为静水压力,K为剪切屈服应力,θ为x轴方向与主应力σ_1方向的夹角.速度方程为     

塑性加工中求变形力的近似方法

对刚-塑性材料的平面变形问题,用滑移线场理论求解时,须按构成的滑移线网求数值解。但是做滑移线网常常是很麻烦的事,尤其是对复杂的滑移线网。我们建议一个不必精确构成滑移线网,只知大致塑性区外廓,就能求出更接近真实解变形力的新方法。这种方法的基本思想如下。首先,由实验大致设定塑性区的外廓形状(如观察晶粒变化,吕德斯带和网格变形等),并令此外廓曲线满足反映静力平衡条件和屈服...     

双边切口试件的极限载荷

双边切口试件是断裂力学中进行实验研究和理论分析的常用试件,其极限载荷常常用塑性力学中的滑移线场理论进行计算。然而,许多塑性力学教科书和文献(如[1],[2])在阐述这个问题对,对得到的极限载荷公式的适用范围未加分析。有的虽然说明适用于深裂纹情况,但具体范围未予确定。事实上、所得公式仅适用一个很狭窄的范围。超出了这个范围,用其计算所得的结果明显地与工程力学、断裂力学的分析相矛盾,因而应该引起注意。     

可压缩烧结材料平面塑性变形

本文简要介绍了可压缩烧结材料平面应变滑移线理论。应用该理论和滑移线场数值解确定了可压缩烧结材料平板镦粗时，在宽高比ｗ／ｈ≥ｔｇ（π／４＋θ／２）、接触摩擦系数非零和工件相对密度任意给定的条件下的塑性区、压板压力分布和最大滑动摩擦系数。用烧结铜试样粗糙平板镦粗实验进行了验证。     

侵蚀滑移计算方法的改进

将二维拉格朗日有限元程序LTZ-2D中侵蚀滑移的计算方法进行了改进.将单元侵蚀判断标准由单一的累积塑性应变标准改为累积塑性应变、单元的硬化因子以及单元相对于滑移线的变形角度的综合判断标准.同时,利用本文的改进算法对侵彻问题进行了数值模拟.计算结果显示,采用改进后的侵蚀滑移计算方法不仅很好地显示了侵彻过程中弹靶的接触面,...     

铜单晶拉伸试样表面滑移带痕迹的晶体塑性分析

采用建立在晶体塑性理论基础上的晶体塑性有限变形计算方法,针对铜单晶试样单轴拉伸过程中晶体滑移在试样表面留下的滑移带痕迹进行了数值研究.作者利用三维有限元模拟不同取向铜单晶试样的拉伸变形,通过晶体塑性滑移面与试样表面交线的几何分析,得到了试样在不同晶向拉伸下不同滑移系启动造成的试样表面滑移痕迹,并对数值计算的试样表面滑移...     

可压缩材料平面应变滑移线场的数值解和边界条件

简要介绍了可压缩材料平面应变滑移线理论。导出了滑移线场应力和速度数值解。处理了应力边界条件，阐明了应力和速度间断规律。举例说明了边界条件处理和数值解步骤。     

任意剖面地基极限承载能力的分析

本文利用岩土塑性力学的滑移场理论，建立了任意剖面的地基极限承载力的一般解，并考虑土体自重等因素进行了修正，结果与Ｌ．Ｐｒａｎｄｔｌ，Ｋ．Ｔｅｒｚａｇｈｉ解的结果吻合良好     

平面塑性变形时极坐标下特征线场的一个一般公式

本文讨论平面塑性变形时圆弧周边附近的特征线场,得出一个一般公式,即(?)并用这一公式求得几种情况的特征线场。基本关系式:取极座标为r、(?),这时平衡方程为: 塑性理论已求得如下应力分量: 其中σ为平均应力,(?) k=τ_s,θ为第一族特征线(滑移线) 与x轴的夹角。且θ逆时针转为正,反之为负。把(2)式代入(1)式得:     

超塑性变形晶界效应研究综述

自1934年超塑性现象被发现, 一直以其特殊的塑性变形机制而备受关注.本文以对超塑性变形晶界研究为主线, 从力学角度总结了近年来研究成果. 包括: 基于晶界拓扑构造、统计规律以及能量耗散的力学模型; 论述了由孔洞损伤导致的超塑性沿晶破坏、晶界结构演化与宏观率敏感性之间的关系; 列举了考虑晶界效应的典型超塑性数值模型; 总结并讨论了晶界滑移定量表征的重要实验手段, 指出超塑性研究中需进一步拓展的领域: 多尺度耦合的超塑性力学、材料制备及组合工艺中利用超塑性.      

塑性应变与塑性应变率意义下的滑坡判据研究

本文在目前滑坡研究中滑坡判据没有统一标准的前提下, 提出了小变形条件下的统一滑坡判据, 并讨论了在数值模拟时不同方法的精度问题及应力间断线上重要的一些性质。对有限变形时塑性应变或塑性应变率作为滑坡判据的可能性作了进一步的分析。最后, 指出了目前滑坡研究中存在的最大缺陷及解决方法。     

分析薄壳塑性动力响应问题的一种数值方法

探索薄壳塑性动力响应问题的分析与数值方法,是当今力学中的重要课题之一。笔者曾给出联合应用拉普拉斯变换和最小二乘法分析梁、板、壳塑性动力响应的方法。本文分别针对承受中载的短壳和长壳问题,给出只用最小二乘法分析其塑性动力响应的方法。     

颗粒破碎的微观力学模拟

基于颗粒尺度建立了考虑颗粒破碎过程中能量耗散的微观力学模型。为了模拟颗粒体的破碎过程和侧向应力的影响,把胶结在一起的三个等粒径的颗粒体当作颗粒破碎体。基于颗粒破碎准则和热力学原理,考虑了颗粒破碎过程中颗粒接触点之间的塑性滑移和颗粒转动以及侧向应力作用,通过颗粒破碎体内部颗粒之间的接触破碎来模拟颗粒体的破碎。计算结果表明:本文所提出的微观力学模型可以模拟胶结在一起的大颗粒的破碎过程;颗粒之间的微观力学参数对颗粒破碎过程中的力、塑性滑移、颗粒的转动角有不同程度的影响;力-位移关系曲线在破碎前是线性的,而颗粒破碎时竖向力迅速降低到较小值,并伴有颗粒的转动。     

一种连续索滑移的处理方法

目的是建立一种快速简便的拉索滑移问题的有限元计算方法。采用基于弹性悬链线精确解的两节点悬链线单元模拟索结构中的拉索，利用求解非线性方程组的延拓法，再配以常用的牛顿法，建立了快速的给定索原长情况下的拉索刚度计算方法。此法对于一般的给定初值，能很快逼近真实解，从而扩大了解的收敛范围，更重要的是与牛顿法相比更加高效。进而采用二分法建立了索结构中拉索滑移问题处理的算法，编制了相应的程序段，并通过算例证明了其正确性。本文的拉索滑移处理方法可用于索结构的设计与施工。     

FM法锻造的模拟研究

本文利用激光云纹技术[1]模拟了砧宽比（2W/H0）为0.4、0.6、0.8时的平面FM法锻造过程，采用按云纹图修正理论滑移线场的方法[2]，提出了更接近实际的FM法滑移线场，从修正的滑移线场和云绀方图分别得到了变形区静水压应力和等效应变分布，并与普通锻造法的结果进行了比较，结果表明，两种锻造方法在锻件心部产生的最大等效应变相差不大，但EM法产生较大的静水压应力，对消除锻件内部孔洞型缺陷有利。     

蠕变硬化材料中Ⅱ型扩展裂纹尖端场特性研究

采用弹牯塑性力学模型,对蠕变硬化材料中平面应变扩展裂纹尖端场进行了渐近分析.假设人工粘性系数与等效塑性应变率的幂次成反比,通过量级匹配表明应力和应变均具有幂奇异性,奇异性指数由粘性系数中等效塑性应变率的幂指数唯一确定.通过数值计算讨论了Ⅱ型准静态扩展裂纹尖端场的分区构造以及裂纹尖端应力和应变场的特性随各材料参数的变化规律,结果表明裂尖场由材料的粘性和塑性共同主导.当硬化系数为零时裂尖场可退化为相应的HR场.