INSTABILITY OF TOROIDAL MEMBRANE WITH LARGE TENSILE DEFORMATION

In this paper,the problem of large axisymmetric deformation of hyperelasticmembrane is reformulated on the basis of the general theory of finite elasticity.From thefundamental equations derived here,the tensile instability of toroidal rubberlike membranewith Mooney-Rivlin’s model constitutive relation is solved by using the shooting method.The upper and lower limit loads and the response curve of the displacement to the load aregiven.     

THE GROWTH OF THE VOID IN A HYPERELASTIC RECTANOULAR PLATE UNDERA UNIAXIAL EXTENSION

1.IntroductionInrecenttenyears,thevoidformationandgrowthinhyperelasticmaterialhaveattractedmoreandmoreattentionandinterest.Theearliertestsfoundthatthenucleationofthemicro-voidwouldbepossibleduringthestretchingdeformationinmaterandrubbermaterials.However,t…     

格栅夹层梁热弯曲的等效微极热弹性分析

将格栅夹层梁热弯曲等效为微极热弹性梁的受热变形,利用平面微极热弹性理论建立了微极梁受热变形的控制方程组,给出了温度载荷下微极梁的位移表达式.通过胞元能量等效的方法,得到了研究的格栅夹层梁等效微极热弹性梁材料参数.对比了等效微极梁模型和ANSYS有限元软件计算得到的温度载荷下悬臂格栅夹层梁受热弯曲变形的数值结果,两种方法得到的结果非常接近,证明了微极热弹性梁是一种简单有效的模拟格栅夹层梁热变形的等效模型.     

层合梁弯曲正应力的测试与计算

运用电测技术对双金属层合梁的弯曲正应力进行了测试, 并且基于层合梁弯曲的 Timoshenko理论, 计算了均布载荷作用下简支层合梁的弯曲正应力. 通过对结果的比较, 弯曲 正应力的实测值、理论分析值和有限元计算三者结果较为接近, 相互佐证了本文实验方法与 理论分析的正确性. 本文的实验方法和理论分析可以直接引入材料力学的课程教学中, 可作为对传统的弹性梁纯 弯曲实验的扩展和弯曲正应力公式推导的延伸. 有利于加深学生对中性轴和复合材料概念的 理解, 是针对材料力学难点进行教学科研的有益尝试.     

The growth of the void in a hyperelastic rectangular plate under a uniaxial extension

In the present paper, the finite deformation and stress analysis for a hyperelastic rectangular plate with a center void under a uniaxial extension is studied. In order to consider the effect of the existence of the void on the deformation and stress of the plate, the problem is reduced to the deformation and stress analysis for a hyperelastic annular plate and its approximate solution is obtained from the minimum potential energy principle. The growth of the cavitation is also numerically computed and analysed.Project supported by the National Natural Science Foundation of China     

非线性球形薄膜的膨胀失稳

本文应用分支理论研究了非线性球形薄膜在轴对称大变形膨胀过程中的失稳问题.证明了所论非线性边值问题的奇点只能是单重极限点,并讨论了载荷和材料两个参数对球形薄膜平衡状态及其稳定性的影响.     

α-Fe纯I型裂纹扩展中位错形成过程的三维分子动力学模拟

通过分子动力学方法模拟了三维 α-Fe I型裂纹的单向拉伸实验中的裂纹扩展过程。研究了在不同温度下裂纹扩展时位错的形成过程和断裂机理。计算结果表明,裂纹扩展过程是位错不断发射的过程。 裂纹尖端附近先形成无位错区和层错,当裂纹处应力增加到KI=0.566 MPam1/2时,裂纹尖端附近的某一层原子会逐渐分叉形成两层原子,分层后的原子层继续分离形成位错;当应力KI 达到0.669MPam1/2时第一个位错发射。随着温度的升高,临界应力强度因子逐渐降低,同时位错发射也相应地加快。     

钱令希教授和庙岭村的水利工程

以平面三角桁架为例,通过放弃应用原始尺寸原理,即在变形后的位形上建立平衡方程,并结合变形协调关系考虑几何非线性,得到了桁架各杆轴力的解,进而给出各杆应力和中间铰位移以及各杆转角的解.最后给出了钢质、木质和橡胶杆桁架的3个算例,还得到了应力的相对误差估计式.分析结果表明应用原始尺寸原理所带来的杆内应力的相对误差与杆内名义应变相同,对于金属桁架在满足强度条件的范围内,应用原始尺寸原理所带来的误差是可以忽略的,而对于橡胶桁架来说其误差是需要考虑的.     

环面薄膜的膨胀失稳

本文从有限弹性理论出发对超弹性薄膜轴对称大变形问题进行了一般的数学描述.基于本文所导出的基本方程,应用打靶法数值地分析了Mooney-Rivlin型类橡胶环面薄膜的大变形膨胀失稳问题.给出了上、下极限载荷和位移载荷曲线.     

环形板屈曲与过屈曲的横向剪切效应

本文应用分支理论和打靶法研究了环形板屈曲与过屈曲的横向剪切效应