三向应力Mohr圆的真实构成及剪应力作用方向的确定

三向应力Mohr圆的构成在传统上是借助公式推证而得，并以平面图形来表示，缺乏三维的真实感和直观性。在应力应变分析中，对于平面应力问题，可以通过平面应力摩尔圆确定过一点不同斜面上的应力分量及其作用方向。对于三维问题，利用摩尔圆图解法可以确定某一斜面上的正应力和剪应力的数值，但不能表示剪应力的作用方向。剪应力的作用方向需要通过另外的图解方法来确定。本文分别从坐标系旋转和数值计算的角度解释了三向应力Mohr圆的构成过程，形象地说明了Mohr圆的物理本质。针对三向应力Mohr圆不能表示剪应力作用方向的问题，通过矢量运算，给出了剪应力作用方向的确定公式。     

莫尔圆的妙用

奥托莫尔(Otto Mohr 1835-1918)作为一位著名的工程师兼工程力学教授,在他一生的研究工作中,特别注重用图解法求解结构理论和材料力学中的问题.莫尔圆的创造突出地证明了这一点.莫尔圆--一点上应力的图示法,巧妙地把代数运算通过简单的作图反映出来.现在莫尔圆已不只是用来求一点上的应 ...     

失效准则在广义Mohr空间的表示及应用

在广义的Mohr空间研究材料的破坏和屈服(失效),找到了主应力空间和广义Mohr空 间中失效曲面的变换,以及适用于所有失效准则的应力和失效面法向的普适相容关系. 对于 双剪强度理论,根据它在广义Mohr空间的表示,将之归于最大偏应力理论一类.     

三向应力状态主应力的图解和屈服准则的判断

在应力分析中,经常要根据物体内部某一点的应力状态求出该点的主应力,并且,要根据应力状态,利用各种屈服准则判断物体内部某一点是否进入了塑性状态。利用应力偏量第二和第三不变量J′_2和J′_3以及应力张量第一不变量J_1,可以用作图的方法求出主应力,还可画出相应的Mohr圆。利用主应力图解的平面,可以对屈服准则加以讨论。     

关于脆性材料压缩试样断裂面形式的理论证明

本文用Mohr强度理论论证脆性材料压缩试样断裂面的形式,不但可以解释铸铁而且可以解释石料和水泥砖试样断裂面的形式,统一地给出了脆性材料压缩试样断裂面形式的理论证明.Mohr 强度理论指出,材料的危险状态(屈 ...     

Lode参数的物理实质及其对塑性流动的影响

回顾了1926年Lode在做屈服准则实验验证时,为了考虑中间主应力的影响而提出的参数μσ,指明其在应力Mohr圆中的几何意义,推证了μσ与应力偏张量第三不变量J3和应变增量比d2ε/d1ε及d3ε/d1ε的定量关系,进而指明μσ给实际成形工序在Mises圆柱上的定位提供了依据,作为工程上的定性分析,μσ值的符号(正或负)可以作为应变类型的判据.     

忆《力学与实践》二、三事

<正>自1982年我给《力学与实践》投出第一篇稿件开始,37年来这个刊物已成为生命中不可分割的一部分。算起来总共已给刊物写了86篇稿件,其中大部分是力学趣话性质的科普短文。在担任编委和副主编期间,我的主要职责也是组织这方面的稿件。刊物虽然定位在力学学科,但也不能脱离社会。因此几次国内的重大活动,如2008年的北京奥运会和2010     

对《关于脆性材料压缩试样断裂面形式的理论证明》一文的商榷

程沅生同志在《关于脆性材料压缩试样断裂面形式的理论证明》(此文刊登于本刊1981年第3期,以下简称《程文》)一文中根据Mohr理论得出断裂面的法向量n与X_2轴的夹角α(参看《程文》图3)可按下式确定     

对《关于脆性材料压缩试样断裂面形式的理论证明》一文的商榷

程沅生同志在《关于脆性材料压缩试样断裂面形式的理论证明》(此文刊登于本刊1981年第3期,以下简称《程文》)一文中根据Mohr理论得出断裂面的法向量n与X_2轴的夹角α(参看《程文》图3)可按下式确定 ...     

理想塑性平面应力问题的屈服条件

根据实验资料,本文用Mohr理论提出了一个余弦屈服条件(文中式(2)),得到了具有两族直的实特征线的双曲型塑性应力方程,它们只在二向等拉(压)区域才退化为抛物型方程.这时理想塑性平面应力问题化为类似于广义塑性条件下的平面变形问题,大大简化了理想塑性平面应力的数学问题.     

拉压异性线性等向强化材料厚壁球壳极限分析

运用Mohr屈服准则对承受内压的拉压屈服强度不同的线性等向强化材料的厚壁球壳进行了极限载荷分析，得到了依赖于拉压比和强化模量的厚壁球壳极限载荷解析式和依赖于拉压比和强化模量的厚壁球壳极限载荷分析式。结果表明，材料拉压屈服强度的不同和强化特性对厚壁球壳极限载荷均有一定的影响。     

基于拉断的Mohr–Coulomb破坏准则的钢筋混凝土框架柱倒塌失效模式研究

为研究钢筋混凝土框架柱塑性铰区的具体破坏形式,本文基于拉断的Mohr–Coulomb破坏准则提出了水平与竖向载荷共同作用下钢筋混凝土框架柱的五种倒塌失效模式,通过高宽比、轴压比等结构参数作为主要影响因素推导、界定了其中三种典型失效模式的发生条件、分布情况,并得知失效模式b是钢筋混凝土框架柱最常见的倒塌失效模式,最后通过...     

SLIP-LINE FIELD THEORY OF PLANE PLASTIC STRAIN DEALING WITH MOHR’S CRITERION EXPRESSED BY QUADRATIC LIMITING CURVES

In this paper, the slip-line field theory of plane plastic strain dealing with Mohr’s criterion expressed by quadratic limiting curves is preliminarily established. It takes the classical slip-line field theory as its special case, and it can be applied to the analysis of plane-strain problems in metal processing, rock and soil mechanics and tectonomechanics. As preliminary application, the slip-line field and limiting loads of flat punch indenting problem are determined by numerical solution, and the slip-line field of bedded medium gravity-sliding problem is determined and discussed.     

冻结黏土单轴抗压试验及损伤本构模型分析

从冻土微元破坏服从Weibull随机分布的特点出发,将Mohr–Coulomb强度准则作为冻土微元统计分布变量,利用应变等价性假说,建立了单轴应力状态下冻结黏土损伤本构模型;在此基础上,讨论了模型参数和弹性模量与冻结温度的关系,对模型参数和弹性模量进行合理修正,建立了温度影响下的冻结黏土损伤本构模型,并与试验结果进行对比。分析结果表明:考虑温度效应的损伤本构模型能很好地模拟冻结黏土应力–应变全过程曲线,具有很好的适应性。     

热力耦合作用下碳质千枚岩强度演化规律分析

温度场与应力场是影响碳质千枚岩地层引水隧洞围岩强度的重要因素。设定2因素4水平16组试验，依据单轴与三轴试验结果，探讨热力耦合作用下碳质千枚岩应力-应变曲线性态与破坏模式，得到了峰值强度变化规律；基于Mohr–Coulomb强度准则(M–C)与Heok–Brown强度准则(H–B)，分别建立了热力耦合作用下Mohr–Coulomb–Thermal法(M–C–T)和Heok–Brown–Thermal法(H–B–T)两种破坏强度计算方法。试验结果与理论分析表明，随围压增大与温度升高，碳质千枚岩从脆性破坏逐渐转为延性破坏，黏聚力、单轴抗压强度和参数n随温度升高呈线性增大，内摩擦角受温度影响不显著。通过试验值与计算对比分析，M–C–T法和H–B–T法均能较好地量化热力耦合作用下碳质千枚岩强度演化规律；误差分析表明，前者计算误差为-28.5%～7.7%，后者为-8.9%～5.6%,H–B–T法计算结果离散程度较小，稳定性更高，且更偏向于安全。     

THERMAL BUCKLING ANALYSIS OF CIRCULAR PLATE EMBEDDED IN AN INFINITE ELASTIC PLATE 1)

分析了嵌入无限大弹性板中的圆板在变温时的热屈曲问题。由于圆板的热膨胀系数与无限大弹性板的热膨胀系数不同,温度变化时圆板中会产生压应力。当压应力达到其临界值时,圆板会发生热屈曲。首先,基于弹性力学平面应力问题的基本理论,得到圆板和无限大弹性板的应力和位移;然后建立圆板热屈曲的控制微分方程,求得临界屈曲温度的解析解和数值解,着重讨论圆板和无限大弹性板的材料物性参数的关系对圆板临界屈曲温度的影响。     

嵌入无限大弹性板中圆板的热屈曲分析

分析了嵌入无限大弹性板中的圆板在变温时的热屈曲问题。由于圆板的热膨胀系数与无限大弹性板的热膨胀系数不同,温度变化时圆板中会产生压应力。当压应力达到其临界值时,圆板会发生热屈曲。首先,基于弹性力学平面应力问题的基本理论,得到圆板和无限大弹性板的应力和位移;然后建立圆板热屈曲的控制微分方程,求得临界屈曲温度的解析解和数值解,着重讨论圆板和无限大弹性板的材料物性参数的关系对圆板临界屈曲温度的影响。     

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