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为了研究轴向应力和渗透力共同作用下软化围岩的应力与位移的变化及分布规律. 基于摩尔-库伦屈服准则及应力-应变软化模型并考虑轴向应力和渗透力的共同作用,将整个塑性区分为有限个同心圆环,以弹塑性交界面处的应力、应变为初始值,并采用微小径向应力增量逐步求出各个圆环上的应力应变及塑性区半径,据此重构了考虑渗透力和轴向力共同作用下软化围岩应力应变特性的逐步求解方法. 利用该方法,推导出软化围岩应力应变的解. 计算结果表明:在考虑轴向应力作用下,塑性区半径和隧道围岩位移都随着渗透力的增加而有所减小;当轴向应力为最小主应力时,渗透力的影响更为显著. 这说明渗透力的存在对于隧道围岩的应力应变分布以及塑性半径和围岩的位移有不可忽略的影响. 相似文献
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指出了已有初应力法多种加速方案在对考虑材料应变软化特性的非线性有限元进行求解时,并不能保证求解过程的收敛性。借鉴整体割线刚度送代法的思想,提出了一种新的初应力加速方案,该方案不仅可以有效地提高初应力法的求解效率,而且即使考虑材料的应变软化,也可以保证在结构达到最大承载能力前的求解过程是收敛的。 相似文献
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Starting with the damage surface perturbation formulation (DSPF) for stability problems of brittle-plastic structures, this paper investigates the stability conditions of brittle-plastic symmetric thick.- walled shell structures by means of the fixed loading criteria derived from the DSPF. The results obtained are discussed. 相似文献
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基于微态方法的耦合韧性损伤的弹塑性本构模型 总被引:1,自引:1,他引:0
基于广义连续介质力学提出了一个热力学一致性的耦合微态韧性损伤的弹塑性本构模型。该模型遵循Forest的微态方法,在有限变形中提出引入额外的微态损伤因子及其一阶梯度以考虑材料的内部特征尺度。通过广义虚功原理得到了微态损伤的补充控制方程,对亥姆霍兹自由能进行扩展,得到了新的包含微态损伤变量的损伤能量释放率,在微态损伤的正则化作用下,采用隐式迭代更新局部损伤和应力等状态变量。基于Galerkin加权余量法,推导了以传统位移和微态损伤为基本未知量的有限元列式。利用该数值模型,对DP1000材料的单向拉伸实验和十字形零件的冲压实验进行了应变局部化与材料断裂的有限元分析。结果表明,该微态弹塑性损伤模型可以得到一致的有限元模拟响应曲线并收敛到实验曲线,从而避免发生网格依赖性问题。 相似文献
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软化材料厚壁筒的解析解及其稳定性分析 总被引:1,自引:0,他引:1
将弹塑性材料的应力应变全过程曲线简化为三线性模型(弹性-线性软化-残余理想塑性),并假设材料服从Tresca屈服准则和关联流动法则,推导出受内压厚壁筒的解析解.在这个解析解的基础上,讨论了厚壁筒的平衡稳定性问题,内压达到临界载荷时,厚壁筒丧失稳定性,其临界载荷就是软化塑性材料厚壁筒的承载能力. 相似文献
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Youquan Yin 《力学学报》2010,42(1):56
将弹塑性材料的应力应变全过程曲线简化为三线性模型(弹性-线性软化-残余理想塑性), 并
假设材料服从Tresca屈服准则和关联流动法则,推导出受内压厚壁筒的解析解. 在这个解析解
的基础上,讨论了厚壁筒的平衡稳定性问题,内压达到临界载荷时,厚壁筒丧失稳定性,其
临界载荷就是软化塑性材料厚壁筒的承载能力. 相似文献
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岩体—界面系统剪切不稳定性分析 总被引:1,自引:0,他引:1
基于界面的刚塑性应变软化假设,分析了岩体-界面系统在端部剪力和岩体中分布剪切载荷共同作用下的变形、应力和损伤演化。利用位能原理和稳定性的能量准则,得到了岩体界面系统的不稳定性条件。分析结果表明,损伤区达到边界之前,系统可能是稳定的或者是不稳定的。依赖于分布剪切载荷和界面摩擦力的比较,若均布剪切载荷大于界面摩擦力,则系统不稳定,否则系统稳定;当损伤区达到边界之后,系统的不稳定性决定于载荷及界面材料性质,界面软化刚度系数和界面强度对于不稳定性有明显影响。 相似文献
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非线性方程组的解法:局部弧长法 总被引:9,自引:0,他引:9
描述了一个新的非线性方程组的求解方法——局部弧长法.该方法是在弧长法的基础上发展起来的适合于材料非线性有限元分析的数值解法.其约束方程充分利用了结构中破坏区域内的非线性变形信息,有效地解决了材料非线性分析中的稳定性与收敛性问题.数值计算表明,该方法不仅适合于求解结构的极限承载能力,也适合于求解结构达到极限承载参力以后的荷载-变形的全过程 相似文献
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