非线性弹塑性模型论文-罗吉安,刘之喜

非线性弹塑性模型论文-罗吉安,刘之喜

导读:本文包含了非线性弹塑性模型论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:本构关系,加速蠕变,敏感性分析

非线性弹塑性模型论文文献综述

罗吉安,刘之喜[1](2018)在《天然中等风化泥岩非线性黏弹塑性蠕变模型》一文中研究指出天然中等风化泥岩作为灌注桩的桩基承台,其承受混凝土灌注桩传递的长期荷载会发生蠕变,而中等风化泥岩的蠕变过大会对灌注桩承载力有影响,因此需要展开中等风化泥岩蠕变模型的探讨和研究。由于目前大多数蠕变模型对于蠕变的全阶段曲线的描述都不太理想,所以基于西原体,把非线性黏塑性体与西原体串联得到了一种新的模型;继而通过拉式变换得到了一种新的蠕变方程。以新的蠕变方程对中等风化泥岩单轴蠕变的试验数据进行拟合,并对此蠕变方程进行了与时间有关的参数敏感性分析。(本文来源于《科学技术与工程》期刊2018年35期)

刘开云,薛永涛,周辉[2](2018)在《基于改进Bingham模型的软岩参数非定常叁维非线性黏弹塑性蠕变本构研究》一文中研究指出传统线性元件组合模型难以描述岩石非线性加速蠕变阶段特性,给工程应用带来了巨大困难。提出一种新的应变触发非线性黏壶元件,并将其与Bingham模型串联,建立了可以描述岩石等速和加速蠕变特性的一维本构模型,进而推导出相应的叁维蠕变本构模型,再将叁轴压缩过程中岩石弹性模量的衰减方程引入该叁维蠕变本构方程,得到一个能反映岩石蠕变全过程特性的叁维非线性黏弹塑蠕变本构模型,根据泥岩蠕变试验数据对该模型参数进行了辨识。模型理论计算值与泥岩蠕变试验数据的对比表明改进的Bingham模型不仅可以充分反映软岩的等速蠕变特性,还可以很好地描述软岩的衰减和加速蠕变规律,且模型元件少,组合形式简单,为软岩非线性蠕变本构模型研究提供了新的借鉴。(本文来源于《岩土力学》期刊2018年11期)

王明谦,宋晓滨,顾祥林[3](2018)在《基于叁维弹塑性损伤模型的木材非线性分析》一文中研究指出为预测木材复杂的受力行为,在弹塑性理论和连续介质损伤力学的框架内建立了木材叁维弹塑性损伤本构模型。采用Hill屈服准则和Voce强化模型描述木材受压硬化行为;通过修正后的Hashin破坏准则和指数型损伤演化模型控制木材受拉、受剪的损伤演化过程。基于应变增量法求解本构模型的数值解,并采用Newton-Raphson迭代法求解塑性应变。通过编写用户自定义子程序(UMAT)将本构模型嵌入商业有限元软件ABAQUS,并根据试验结果对本构模型进行了验证。针对木材顺纹和横纹受压试验的数值模拟结果表明,该模型可以有效地描述木材的受压非线性硬化行为。针对木材斜纹受拉试验的数值模拟结果表明破坏准则可以较为准确地识别木材在横纹拉应力和顺纹剪应力作用下的破坏模式,损伤演化模型可以合理地控制木材的损伤演化过程。(本文来源于《土木工程学报》期刊2018年07期)

刘开云,薛永涛,周辉[4](2018)在《参数非定常的软岩非线性黏弹塑性蠕变模型》一文中研究指出经典线性组合元件模型难以描述岩石叁阶段不稳定蠕变,至今已经出现很多非线性组合元件模型来表述完整的岩石叁阶段蠕变,但仍然存在不足.基于Maxwell蠕变模型,引入非线性黏塑性体(NVPB模型)和其串联,并根据蠕变过程中岩石弹性模量随时间的弱化规律,提出了一种新的参数非定常非线性黏弹塑性蠕变本构模型,可以完整地描述泥岩叁阶段不稳定蠕变.通过泥岩蠕变试验数据对该非定常非线性蠕变模型参数进行了辨识,并将该蠕变模型的计算结果和试验数据进行了对比,证明了本文所建立的非定常非线性黏弹塑性蠕变模型的正确性与合理性.(本文来源于《中国矿业大学学报》期刊2018年04期)

耿大将,郭培军,周顺华[5](2018)在《高度非线性弹塑性模型的改进显式算法数值实现》一文中研究指出当采用传统的全显式算法对高度非线性的弹塑性本构模型进行数值实现过程中,存在计算效率低、误差积累、精度较低的缺点.为提高计算效率和改善计算精度,采用四阶的Dormand and Prince Runge-Kutta法代替传统的全显式算法中的向前Euler法,并结合切平面算法形成了改进显式算法.以考虑土体结构性的SANICLAY模型为例,对传统的全显式算法、改进显式算法和隐式算法在计算收敛性、效率和精度方面进行对比.将改进显式算法用于隧道开挖工程多单元计算中.结果表明,与隐式算法相比,传统的全显式算法的计算精度和计算效率均比较低,改进显式算法计算效率和计算精度均比传统的全显式算法高很多.(本文来源于《同济大学学报(自然科学版)》期刊2018年06期)

耿大将,GUO,Peijun,周顺华[6](2018)在《高度非线性弹塑性模型的半隐式算法实现》一文中研究指出对高度非线性弹塑性本构模型当采用全显式算法进行数值实现的过程中存在误差积累和精度较低的缺点。当采用Newton-CPPM隐式算法进行数值实现的过程中容易出现Jacobian矩阵奇异和不收敛问题。为提高精度、改善收敛性并提高计算效率,提出一种半隐式算法,并采用半隐式算法对Newton-CPPM算法的迭代初值进行改进,形成了改进的隐式算法。最后,以考虑结构性的SANICLAY模型为例,对全显式算法、半隐式算法、隐式算法和改进隐式算法在计算收敛性、计算效率和计算精度方面进行对比。结果表明,半隐式算法可以有效解决显式算法精度低和误差积累的缺点,其计算精度与改进后的隐式算法的计算精度相近。改进后的隐式算法可以有效解决Jacobian矩阵奇异和不收敛问题。(本文来源于《岩石力学与工程学报》期刊2018年S1期)

杨广雨,王伟,熊德发,冯晓伟[7](2017)在《岩石非线性黏弹塑性蠕变模型研究》一文中研究指出提出一种新的非定常粘滞系数的流变元件,然后将提出的非线性流变元件引进到PoytingThomson模型中,从而建立了新的非线性黏弹塑性流变模型,该模型不但可以较好地模拟岩石蠕变叁个阶段,而且模型参数较少。推导出模型的本构方程及蠕变方程,并探讨了模型参数的辨识方法,最后利用本文建立的非线性流变模型所得到的理论曲线与砂岩蠕变试验曲线进行对比分析。结果表明:本文建立的非线性流变模型具有较高的准确性及合理性。(本文来源于《河北工程大学学报(自然科学版)》期刊2017年04期)

刘东燕,谢林杰,庹晓峰,龙丽洁[8](2017)在《不同围压作用下砂岩蠕变特性及非线性黏弹塑性模型研究》一文中研究指出基于不同围压作用下蠕变试验,得到重庆地区砂岩蠕变规律。研究表明:Burgers模型能有效描述砂岩的瞬时弹性变形、衰减蠕变变形与等速蠕变变形,且运用最小二乘法拟合的结果表明串联Kelvin模型对其有优化作用。根据不同围压作用下加速蠕变试验曲线特征,采用黏滞系数随时间按幂函数衰减的经验模型,并串联具有修正与优化功能的Kelvin模型,得到可体现不同围压作用下加速蠕变特征的改进黏塑性模型。将该改进模型与Burgers模型串联,可构成新的黏弹塑性模型。基于试验数据,采用1stOpt软件的全局优化算法,进行模型参数识别后得到合理的结果;对比试验曲线和理论曲线,模拟效果良好,验证了新模型的适用性。(本文来源于《岩石力学与工程学报》期刊2017年S2期)

涂义亮[9](2017)在《土石混合料宏细观力学特性及非线性弹塑性本构模型研究》一文中研究指出近年来,随着我国基础设施建设规模的不断扩大,在地质条件复杂的西南地区新(扩)建山区机场催生出大量超高填方工程,所用填料广泛采用地质成因复杂、组成成分多样和结构极端不均匀的土石混合料,如何正确评价土石混合料高填方边坡的稳定性成为亟待解决的重难点工程问题之一。基于此,本文结合中铁股份有限公司科技开发计划项目“山地城市轨道交通暗挖隧道长距离穿越深回填土区施工关键技术研究”,以西南山区某高填方边坡工程为依托,通过室内试验、理论分析和数值模拟相结合的方法,对土石混合料的宏细观剪切强度特征及强度产生机制、土石混合料的剪切变形特性及本构模型、土石混合料高填方边坡的稳定性进行了较为系统和深入的研究。主要研究内容和成果如下:(1)通过室内大型直剪试验、筛分试验、声发射试验、剪切面叁维激光扫描试验,对重庆地区不同含石量P_5、不同含水率w、不同块石岩性R_c、不同初始孔隙比e_0和不同应力条件σ_n的土石混合料的宏观剪切力学性质进行了研究,获得了土石混合料剪切完成后的颗粒破碎形态类型和相对破碎率变化规律、剪切过程的颗粒破碎演化规律、剪切面的叁维形貌特征及分形规律。(2)根据室内大型直剪试验结果对土石混合料的抗剪强度和强度参数展开了研究,结果发现抗剪强度不能严格满足M-C线性强度准则,而较好地满足修正的M-C非线性强度准则,这种非线性特性与颗粒破碎有关。通过整理获得了粘聚力、初始内摩擦角、非线性内摩擦角随含石量、含水率、块石岩性、初始孔隙比等因素的变化规律。(3)基于直剪试验颗粒流数值模拟对不同含石量土石混合料的细观剪切特性和强度产生机制进行了研究。对比了Ball、Clump和Cluster叁种块石生成法的优劣;获得了剪切过程中颗粒的运动和破碎规律、接触键的断裂演化规律、裂隙的发展和演化规律、能量转换和演化规律、剪切面的形态及演化规律、接触力链分布及演化规律,试验结果可与室内直剪试验结果相互印证和相互补充;结合剪切面分形规律和剪切面力链分布规律,推导了强度的产生机制公式,基于此,对室内直剪试验的强度参数变化规律进行了合理解释。(4)利用室内大型叁轴试验对不同含石量土石混合料的固结回弹变形性质和叁轴剪切应力应变特性展开了研究。获得了不同含石量土石混合料的体应变-体应力压缩回弹规律、偏应力-剪应变关系、体应变-剪应变关系;基于土石混合料的剪切能量方程、弹塑性增量理论和非线性强度准则,获得了一种适用于不同含石量的土石混合料的非线性弹塑性本构模型,通过试验结果验证发现该模型能够较好地模拟土石混合料的应力-应变关系。(5)基于有限差分理论,推导了非线性弹塑性本构模型的表达式,利用FLAC~(3D)软件良好的二次开发平台和VC++6.0程序实现了非线性弹塑性本构模型的二次开发,获得了该模型的动态链接计算程序,并通过试验结果验证了程序的正确性。(6)采用强度折减法理论,提出了土石混合料高填方边坡应用非线性弹塑性本构模型时的安全系数定义方法;将热力学理论中材料破坏的能量机制引入边坡工程中,利用FLAC~(3D)二次开发了一种适用于复杂叁维高填方边坡的能量突变失稳判据;通过FLAC~(3D)建立了某高填方边坡工程的叁维数值模型,基于强度折减法,采用非线性弹塑性本构模型和能量突变失稳判据的二次开发程序对该边坡的稳定性进行了分析;通过FLAC~(3D)建立了该边坡工程的二维数值模型,分析了含石量、含水率、块石岩性、初始孔隙比等因素对边坡稳定性的影响。(本文来源于《重庆大学》期刊2017-10-01)

薛永涛[10](2017)在《参数非定常的软岩非线性黏弹塑性流变本构模型研究》一文中研究指出随着西部大开发政策的实施和经济建设步伐的加快,矿山、水电和交通等大型基础设施建设如火如荼,深部软岩建设工点越来越多,并引发了施工过程中围岩持续性的蠕变大变形灾害,对工程的长期稳定性及运营期结构安全性和使用寿命提出了严峻的挑战,依托国家自然科学基金面上项目“软岩非定常分数阶微积分蠕变本构模型及深部软岩隧道施工围岩大变形控制理论研究”,本文从实验及理论的角度研究软弱岩石在长期荷载作用下的蠕变特性,建立了能正确反映软岩蠕变破坏全过程的本构模型,取得了如下成果:(1)在蠕变实验过程中,由于蠕变损伤导致岩石的力学参数逐渐弱化。本文根据泥岩在不同蠕变时间、不同轴向应力作用下的实验数据,提出了泥岩弹性模量随时间的衰减公式。(2)基于Maxwell模型,并考虑蠕变过程中弹模随时间的衰减规律,建立了一种参数非定常的软岩非线性黏弹塑性蠕变本构,并对模型参数进行了辨识。该模型可以很好地描述单轴压缩状态下泥岩蠕变全过程,叁维状态下该蠕变模型对泥岩叁轴压缩蠕变曲线等速和加速蠕变阶段实验结果描述不甚理想,该模型仍可以为以后的研究提供参考借鉴。(3)通过重新定义一个新的非线性黏壶元件,结合Bingham模型,本文提出了 一个基于改进Bingham模型的软岩参数非定常的一维非线性黏弹塑性流变本构,该本构能准确描述单轴压缩蠕变下泥岩的衰减、稳态和加速蠕变阶段。(4)将所建立的基于改进Bingham模型的蠕变本构方程推广到叁维状态,并根据泥岩叁轴蠕变试验数据对该叁维模型进行了参数辨识和验证,模型计算结果与实验数据吻合地比较理想,证明了所建立的基于改进Bingham模型的流变本构方程的正确性与合理性。且参数相对较少,组合形式简单,参数易于辨识,有利于在以后工程实践中推广应用,具有重要实际意义。(5)将所建立的基于改进Bingham模型的流变本构与传统Bingham模型、未考虑参数非定常的本模型、改进的西原模型和河海模型在同等实验条件下进行了对比,深入分析了本文所提新模型的特征和优缺点。(本文来源于《北京交通大学》期刊2017-06-09)

非线性弹塑性模型论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

传统线性元件组合模型难以描述岩石非线性加速蠕变阶段特性,给工程应用带来了巨大困难。提出一种新的应变触发非线性黏壶元件,并将其与Bingham模型串联,建立了可以描述岩石等速和加速蠕变特性的一维本构模型,进而推导出相应的叁维蠕变本构模型,再将叁轴压缩过程中岩石弹性模量的衰减方程引入该叁维蠕变本构方程,得到一个能反映岩石蠕变全过程特性的叁维非线性黏弹塑蠕变本构模型,根据泥岩蠕变试验数据对该模型参数进行了辨识。模型理论计算值与泥岩蠕变试验数据的对比表明改进的Bingham模型不仅可以充分反映软岩的等速蠕变特性,还可以很好地描述软岩的衰减和加速蠕变规律,且模型元件少,组合形式简单,为软岩非线性蠕变本构模型研究提供了新的借鉴。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

非线性弹塑性模型论文参考文献

[1].罗吉安,刘之喜.天然中等风化泥岩非线性黏弹塑性蠕变模型[J].科学技术与工程.2018

[2].刘开云,薛永涛,周辉.基于改进Bingham模型的软岩参数非定常叁维非线性黏弹塑性蠕变本构研究[J].岩土力学.2018

[3].王明谦,宋晓滨,顾祥林.基于叁维弹塑性损伤模型的木材非线性分析[J].土木工程学报.2018

[4].刘开云,薛永涛,周辉.参数非定常的软岩非线性黏弹塑性蠕变模型[J].中国矿业大学学报.2018

[5].耿大将,郭培军,周顺华.高度非线性弹塑性模型的改进显式算法数值实现[J].同济大学学报(自然科学版).2018

[6].耿大将,GUO,Peijun,周顺华.高度非线性弹塑性模型的半隐式算法实现[J].岩石力学与工程学报.2018

[7].杨广雨,王伟,熊德发,冯晓伟.岩石非线性黏弹塑性蠕变模型研究[J].河北工程大学学报(自然科学版).2017

[8].刘东燕,谢林杰,庹晓峰,龙丽洁.不同围压作用下砂岩蠕变特性及非线性黏弹塑性模型研究[J].岩石力学与工程学报.2017

[9].涂义亮.土石混合料宏细观力学特性及非线性弹塑性本构模型研究[D].重庆大学.2017

[10].薛永涛.参数非定常的软岩非线性黏弹塑性流变本构模型研究[D].北京交通大学.2017

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