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本文系统地介绍了率无关材料的有限变形塑性本构理论中的本构不等式和正交法则,并对正交法则成立的条件,正交法则成立时的材料本构形式及其对参考构形和应变度量的依赖关系等基本问题作了必要的讨论. 相似文献
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有限弹塑性变形的三维组集式本构模型 总被引:2,自引:1,他引:2
本文将文[1]中提出的三维组集式弹塑性本构模型推广应用于有限变形分析,导出了全量型和增量型本构关系在初始构形上的拉格朗日(Total Lagrange)形式和瞬时构形上的拉格朗日(Updated Lagrange)形式。文中对晶体单轴拉伸中的宏观剪切带进行了分析。预测结果与实验吻合。从而说明这种本构模型能够模拟有限变形中的几何非线性效应和晶体材料塑性变形中的宏观力学行为。 相似文献
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根据有限变形理论,给出了冻土三轴蠕变实验数据处理时所需Green应变和Kirchhoff应力的计算公式,并根据冻土三轴蠕变实验结果给出冻土的有限变形本构关系及其蠕变参数。通过对冻土的实验数据对比分析可知:在相同试验条件下,应变较小时,小应变ε1 和Green应变Ez的数值几乎相等,随着应变的增加,两种表征方式的计算结果差别越来越大,可见对于冻土如果不考虑试件变形前后长度的变化,计算得出的应变偏离实际变形情况较大,因此冻土材料的本构关系采用有限变形表征更确切。根据冻土的有限变形本构关系计算得到的冻结壁内侧最大径向位移更接近实测结果,因此冻结壁设计计算依据冻土的有限变形本构关系更为合理。对今后冻结工程的设计具有参考价值。 相似文献
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为分析岩石塑性变形与损伤的关系,在定义岩石的初始损伤和临界损伤,提出塑性体积应变分析方法,从而以塑性体积应变为损伤变量,采用归一化方法建立岩石的损伤本构模型。采用递增循环加载实验确定岩石损伤本构模型中的弹性卸载模量和弹性应变比例系数两个参数。通过实验和理论分析得出:当荷载较小时,普通单轴压缩状态下岩石损伤随荷载的增加具有减小趋势,荷载超过一定数值后,岩石损伤才开始增加;单轴递增循环压缩状态下当循环荷载大于约35%峰值强度后,卸载后岩石的损伤具有增加的趋势,小于该荷载之前具有减小的趋势。整个加载过程的理论应力-应变曲线能很好地与实验结果相吻合,在循环加载区间理论结果还能体现出岩石实验结果中的回滞环。 相似文献
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Chi-Wang Shu 《International Journal of Computational Fluid Dynamics》2013,27(2):107-118
In recent years, high order numerical methods have been widely used in computational fluid dynamics (CFD), to effectively resolve complex flow features using meshes which are reasonable for today's computers. In this paper, we review and compare three types of high order methods being used in CFD, namely the weighted essentially non-oscillatory (WENO) finite difference methods, the WENO finite volume methods, and the discontinuous Galerkin (DG) finite element methods. We summarize the main features of these methods, from a practical user's point of view, indicate their applicability and relative strength, and show a few selected numerical examples to demonstrate their performance on illustrative model CFD problems. 相似文献
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制成了15%应变量的三维有限变形线性光弹性材料,可供对橡胶类零件的应力分析之用;在该材料中,以尼龙6作内含体,可以制作初应力很小的三维有限变形复合光弹性模型。 相似文献
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T. Yokoyama 《Archive of Applied Mechanics (Ingenieur Archiv)》2001,71(6-7):359-370
Summary A finite element technique is presented for the analysis of one-dimensional torsional plastic waves in a thin-walled tube.
Three different nonlinear consitutive relations deduced from elementary mechanical models are used to describe the shear stress–strain
characteristics of the tube material at high rates of strain. The resulting incremental equations of torsional motion for
the tube are solved by applying a direct numerical integration technique in conjunction with the constitutive relations. The
finite element solutions for torsional plastic waves in a long copper tube subjected to an imposed angular velocity at one
end are given, and a comparison with available experimental results to assess the accuracy of the constitutive relations considered
is conducted. It is demonstrated that the strain-rate dependent solutions show a better agreement with the experimental results
than the strain-rate independent solutions. The limitations of the constitutive equations are discussed, and some modifications
are suggested.
Received 9 February 1999; accepted for publication 28 March 2000 相似文献
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本文应用[1]提出的塑性全量理论中的控制变量(也称参变量)变分原理,对各级分段线性强化规律建立了相应的本构状态方程以及有限元求解公式,可使分段线性强化全量问题的数值解不需迭代.对于一般的(?)—(?)曲线,适当选择分段数目可达到足够的精度。本文给出了有一定代表性的手工及数值算例。 相似文献
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对延性单晶在拉伸载荷作用下的应变局域化和颈缩等非均匀变形过程进行了三维有限元数值模拟。将相关晶体塑性本构模型及一种新的数值积分方法补充到ABAQUS6.1商用有限元软件中。该方法的特点是,利用晶体塑性的动力学方程,获得一个关于晶体弹性变形梯度的演化方程,采用半隐式积分方案进行求解。本文推导出一种新的应力变本构矩阵。按此方式更新本构矩阵,计算速度和计算稳定性大大提高。加载方式,边界条件和变形程度等因素影响着滑移系的启动状况,这是平面模型所不能预测的。本文利用三维有限元方法模拟了不同取向下滑移系的启动状况,全面地考虑了FCC单晶材料12个可能滑移系在变形过程中的启动状况,合理地模拟了FCC面心立方单晶沿不同取向加载时晶轴旋转导致的应变局域化和颈缩等非均匀变形过程。 相似文献
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有限变形下应力集中的三维效应 总被引:3,自引:0,他引:3
用三维有了奶变形光弹性方法研究了在有限变形下含半圆槽试件和含圆孔试件的应力集中的三维效应,考察了三维效应的基本规律,所得结果与Neuber和Heywood所提供的在小变形下的相应数据作了比较。 相似文献