导读:本文包含了脆性固体论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:岩石力学,3D-ILC,叁点弯,断裂力学
脆性固体论文文献综述
王海军,李汉章,任然,汤雷,郁舒阳[1](2019)在《基于3D-ILC叁点弯脆性固体内裂纹扩展规律及破坏特征研究》一文中研究指出岩石内裂纹扩展问题是岩土工程学科的重要问题之一。基于3D-ILC技术,选用理想脆性材料,在对试样表面无影响的前提下,生成任意参数的真实内裂纹,进行含内裂纹试样叁点弯试验,并与完整试样进行对比。开展试样破坏过程、特征荷载、破坏形态、断口特征、动态分叉、应力云纹分析,通过数值模拟得到裂纹尖端K分布规律及扩展路径,与试验对比。结果表明:(1)内裂纹的存在极大的降低试样的起裂与破坏荷载;(2)应力双折射技术可与3D-ILC联合应用进行内裂纹应力信息监测,内裂纹尖端呈现"花瓣"状应力云纹;(3)叁点弯下空白试样发生动态断裂,断口呈现雾化、羽毛区特征,由动态裂纹分叉引起。含裂纹试样,从内裂纹下尖端到上尖端逐渐起裂,呈现水滴状,为纯I型破坏,断口呈现交汇Wallner线特征;(4)基于M积分的裂纹尖端K分布与试验起裂规律一致;基于MTS的内裂纹扩展路径模拟与试验一致。3D-ILC相对于目前透明类岩石研究中主流方法,在脆性度、裂纹真实性、应力场可视化、断口特征等方面具备一定进步性,试验与数值模拟成果将为岩石等脆性材料的叁维断裂、内裂纹扩展等问题的研究,提供试验和理论参考。(本文来源于《岩石力学与工程学报》期刊2019年12期)
王海军,郁舒阳,任然,汤雷,李欣昀[2](2019)在《基于3D-ILC含内裂纹孔口脆性固体断裂特性试验》一文中研究指出孔口问题为力学领域中经典问题之一,也是岩土如隧洞、巷道等工程领域重要的问题之一。随断裂力学的发展,对含裂纹孔口问题的研究也不断深入。但是,以往研究多集中在二维问题或者含表面裂纹的孔口问题,含纯内裂纹的孔口问题研究报道较少。基于3D-ILC技术(对表面无任何影响的情况下,凭空生成任意参数的深埋内裂纹),在含有孔口的脆性材料中生成内裂纹,开展单轴压缩试验,与无裂纹完整孔口试样试验结果及已有文献进行对比,并开展理论与数值模拟研究。结果表明:(1)3D-ILC与传统方法相比,裂纹特征更为真实,为解决断裂力学中的叁维内裂纹问题奠定了基础;(2)完整孔口试样裂纹形态主要有主裂纹与八字形裂纹;(3)含内裂纹试样裂纹形态以内裂纹扩展为主,主要有翼裂纹、次生裂纹、反翼裂纹、反向次生裂纹、竖向扭曲裂纹与主裂纹6种;(4)含裂纹孔口试样最终的破坏荷载比无裂纹孔口试样平均低76.49%,起裂应力较无裂纹孔口试样平均低96.72%;(5)通过数值模拟对完整孔口试样、含主裂纹孔口试样、含内裂纹孔口试样的裂纹扩展进行定性分析,与试验结论一致。该研究结果为含叁维内裂纹的孔口脆性材料的断裂理论研究提供了物理试验基础。(本文来源于《岩土力学》期刊2019年06期)
郝圣旺,白以龙,夏蒙棼,柯孚久[3](2014)在《准脆性固体的灾变破坏及其物理前兆》一文中研究指出准脆性固体的灾变破坏如地震、滑坡、地下工程的失效等给人类生产和生活带来了巨大影响,由于其非线性演化过程的复杂性,这类灾变破坏的触发机理与预测方法一直是困扰工程界和科学界的难题.我们在对固体灾变破坏中的几个基本问题:灾变破坏的机理、无序非均匀效应、局部化行为和响应量的前兆特征进行了阐述,并对其研究进展和研究现状进行了评述,分析了准脆性固体损伤的非线性演化和局部化、灾变破坏前兆研究面临的困难和机遇.(本文来源于《中国科学:物理学 力学 天文学》期刊2014年12期)
PETROV,Y,V,BRATOV,V[4](2012)在《固体材料脆性断裂的多尺度时空模型(英文)》一文中研究指出通过实例分析了动态断裂过程所固有的典型动态作用,基于断裂孵化时间理论的时空结构方法提出了固体材料断裂的统一解释.此外,还提出了计及尺度效应的广义断裂模型,该模型可以用于预测准脆性非均质材料的多尺度断裂,并证明此模型基于实验室尺度的实验数据可以预测更高尺度(真实尺度)的宏观断裂.(本文来源于《宁波大学学报(理工版)》期刊2012年01期)
周风华,王礼立[5](2010)在《脆性固体中内聚断裂点阵列的扩张行为及间隔影响》一文中研究指出建立一个一维模型,分析脆性材料中多个等间距虚拟断裂点在均匀应变率拉伸作用下的扩张断裂过程.采用线弹性波动方程组描述材料内部动力学关系,采用线性内聚力断裂模型(linear cohesive fracture model)描述虚拟断裂点的扩张行为,根据初始均匀拉伸条件和虚拟裂纹等间距假设给出定解条件,形成一个初边值问题.采用Laplace变换方法求解控制方程组,得到虚拟断裂点扩张过程中内聚应力随时间变化曲线,以及发生完全断裂的临界时间和单位裂纹体(碎片)的临界膨胀位移.在此基础上分析应变率和裂纹间距对碎裂发生时间及单元裂纹体临界膨胀位移的影响.在假设脆性材料在自然碎裂过程中单元裂纹体临界膨胀位移最小的基础上,进一步研究应变率对碎片尺度的影响.(本文来源于《力学学报》期刊2010年04期)
周风华,郭丽娜,王礼立[6](2010)在《脆性固体碎裂过程中的最快卸载特性》一文中研究指出脆性固体在高应变率拉伸过程中常破碎为多块碎片.论文通过一个一维理论模型,研究动态脆性碎裂过程中固体内部载荷卸载规律,以及碎片尺度的计算方法.假设一维固体中裂纹等间距分布、同时起裂,研究均匀应变率拉伸作用下裂纹阵列的扩张过程.采用线弹性波动方程组描述未断裂固体的动力学关系,采用粘滞断裂模型(cohesive fracture model)描述裂纹的扩张行为,形成完整的初边值问题.采用沿特征线的有限差分计算格式求解控制方程组,得到固体在碎裂过程不同时刻下单位裂纹体内部的应力分布曲线,以及单位裂纹体平均应力随时间的变化规律,确定单位裂纹体达到完全断裂所需要的时间.在给定应变率下,分析不同裂纹间距下的碎裂卸载时间,以及使单位裂纹体以最快速度完全卸载所对应的最佳裂纹间距,并以此间距估算脆性固体在自然动态碎裂过程中的平均碎片尺度.进一步研究了具有不同粘滞性断裂特性的脆性固体的碎片尺度计算数值的差异.(本文来源于《固体力学学报》期刊2010年03期)
郭丽娜[7](2009)在《具有初始膨胀冲量的脆性固体变形断裂以及动态碎裂现象研究》一文中研究指出碎裂化现象( Fragmentation)是材料在高速冲击载荷下的一种重要的失效模式,因此,动态碎裂的研究无论在理论研究以及工程应用上都具有重要意义。本文通过一个1D理论模型,研究具有初始膨胀动量的脆性固体的变形-断裂过程,考虑不同边界条件对其断裂的影响,得出固体在高应变率拉伸作用下最容易发生动态碎裂现象。进一步研究固体均匀应变率拉伸过程中的动态碎裂规律,提出脆性固体碎裂过程中的最快卸载特性,并以此理论为依据估计固体自然碎裂过程中的平均碎片尺度。1.研究脆性固体在获得初始膨胀动量后的断裂过程采用线弹性波动方程组描述固体内部的动力学关系,采用粘滞断裂模型(cohesive fracture model)描述裂纹扩展行为,结合叁种边界情况,即匀速移动边界、固定边界和自由边界条件,建立叁种不同情况的完整初边值问题,分别采用Laplace变换和特征线方法进行求解。将解析解与数值计算结果进行比较,从而验证两种方法的正确性。分析叁种情况下裂纹扩展过程中内聚力随时间变化过程,研究边界条件对裂纹断裂情况的影响,得出脆性固体匀速拉伸情况下最容易发生断裂,为研究脆性固体动态碎裂提供理论支持。2.分析脆性固体在高应变率拉伸过程中的碎片化现象通过一个1D理论模型,研究动态脆性碎裂过程中固体内部载荷卸载规律,以及碎片尺度的计算方法。假设一维固体中裂纹等间距分布、同时起裂,采用比以上分析更广泛的裂纹扩展形式研究均匀应变率拉伸作用下裂纹阵列的扩张过程。得到固体在碎裂过程不同时刻下单位裂纹体内部的应力分布曲线,以及单位裂纹体平均应力随时间的变化规律,确定单位裂纹体达到完全断裂所需要的时间。3.脆性固体动态碎片过程中的最快卸载特性考虑到固体碎块内部平均应力降为零的时间为碎裂卸载完成时间,分析给定应变率下,不同裂纹间距下的碎裂卸载完成时间,以及使单位裂纹体以最快速度完全卸载所对应的最佳裂纹间距,并以此间距估算脆性固体在自然动态碎裂过程中的平均碎片尺度。进一步研究具有不同粘滞性断裂特性的脆性固体的碎片尺度计算数值的差异。(本文来源于《宁波大学》期刊2009-11-20)
陈登平,贺红亮,黎明发,经福谦[8](2009)在《冲击压缩下非均质脆性固体的弛豫破坏》一文中研究指出与韧性金属材料相比,脆性材料在冲击压缩下表现出许多异常的力学响应特性,尤其是损伤破坏特性,经常在应变不到1%时就发生破坏。因此对脆性固体的动态压缩特性研究不仅是一个工程问题,也是一个非常有意义的科学问题。(本文来源于《中国工程物理研究院科技年报(2008年版)》期刊2009-01-01)
戴兰宏,蒋敏强[9](2007)在《金属玻璃形成液体的易脆性(fragility)与其固体力学性能的关联》一文中研究指出大块金属玻璃(非晶合金)因具有极高强度、硬度等等优异力学性能,已在国防、空天等领域显示出广阔的应用前景。尤其是,研究发现这类材料在冲击载荷下呈现出显着的剪切自锐特征,显示出可能替代有辐射危害的贫铀合金成为新一代杆式动能穿甲弹的弹芯材料。然而,能否成功实现这一目标,一个极为关键的问题是理解金属玻璃剪切带的成因。有关金属玻璃剪切带形成机制,虽开展大量的工作,许多方面尚需深入探究。另一方面,玻璃是一种"冻结"的液体,一般经液体的过冷、玻璃态转变而形成。Angell在上个世纪80年代提出的液体易脆性(fragility),是表征玻璃形成液体在玻璃态转变点附近动力学下降行为的重要特征量,它是联系玻璃形成液体和固体的纽带。本文以金属玻璃为对象,通过大量实验数据分析和理论推导,揭示出金属玻璃形成液体的易脆性(fragility)和金属玻璃固体的弹性模量等力学性能存在固有关联。相关结果有可能为理解金属玻璃剪切带形成机制及指导大块金属玻璃的制备提供一种新思路。(本文来源于《第八届全国爆炸力学学术会议论文集》期刊2007-09-19)
陈登平,贺红亮,黎明发,经福谦[10](2007)在《冲击压缩下非均质脆性固体的弛豫破坏研究》一文中研究指出通过平板冲击实验研究了富含微缺陷的非均质脆性固体的冲击压缩响应特性.选取“强角闪石化橄榄二辉岩”作为样品材料,利用激光速度干涉仪测量样品后自由面的速度历史,在冲击加载应力远低于样品材料Hugoniot弹性极限的条件下,观测到了表征破坏波出现的再加载信号,并且该破坏波的速度远大于玻璃中破坏波的速度,以接近于冲击波的速度在样品内向前传播,其形成机理与玻璃样品中的破坏机理不同,称之为“就位扩展机理”.采用同一冲击加载应力(~3·9GPa)作用于不同厚度的样品,获得了破坏波穿过样品的运动过程,确定出样品中破坏波的轨迹线近似为一条不过原点的直线,相应的产生此破坏波的弛豫时间约为0·5μs.(本文来源于《物理学报》期刊2007年01期)
脆性固体论文开题报告
(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:
孔口问题为力学领域中经典问题之一,也是岩土如隧洞、巷道等工程领域重要的问题之一。随断裂力学的发展,对含裂纹孔口问题的研究也不断深入。但是,以往研究多集中在二维问题或者含表面裂纹的孔口问题,含纯内裂纹的孔口问题研究报道较少。基于3D-ILC技术(对表面无任何影响的情况下,凭空生成任意参数的深埋内裂纹),在含有孔口的脆性材料中生成内裂纹,开展单轴压缩试验,与无裂纹完整孔口试样试验结果及已有文献进行对比,并开展理论与数值模拟研究。结果表明:(1)3D-ILC与传统方法相比,裂纹特征更为真实,为解决断裂力学中的叁维内裂纹问题奠定了基础;(2)完整孔口试样裂纹形态主要有主裂纹与八字形裂纹;(3)含内裂纹试样裂纹形态以内裂纹扩展为主,主要有翼裂纹、次生裂纹、反翼裂纹、反向次生裂纹、竖向扭曲裂纹与主裂纹6种;(4)含裂纹孔口试样最终的破坏荷载比无裂纹孔口试样平均低76.49%,起裂应力较无裂纹孔口试样平均低96.72%;(5)通过数值模拟对完整孔口试样、含主裂纹孔口试样、含内裂纹孔口试样的裂纹扩展进行定性分析,与试验结论一致。该研究结果为含叁维内裂纹的孔口脆性材料的断裂理论研究提供了物理试验基础。
(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。
脆性固体论文参考文献
[1].王海军,李汉章,任然,汤雷,郁舒阳.基于3D-ILC叁点弯脆性固体内裂纹扩展规律及破坏特征研究[J].岩石力学与工程学报.2019
[2].王海军,郁舒阳,任然,汤雷,李欣昀.基于3D-ILC含内裂纹孔口脆性固体断裂特性试验[J].岩土力学.2019
[3].郝圣旺,白以龙,夏蒙棼,柯孚久.准脆性固体的灾变破坏及其物理前兆[J].中国科学:物理学力学天文学.2014
[4].PETROV,Y,V,BRATOV,V.固体材料脆性断裂的多尺度时空模型(英文)[J].宁波大学学报(理工版).2012
[5].周风华,王礼立.脆性固体中内聚断裂点阵列的扩张行为及间隔影响[J].力学学报.2010
[6].周风华,郭丽娜,王礼立.脆性固体碎裂过程中的最快卸载特性[J].固体力学学报.2010
[7].郭丽娜.具有初始膨胀冲量的脆性固体变形断裂以及动态碎裂现象研究[D].宁波大学.2009
[8].陈登平,贺红亮,黎明发,经福谦.冲击压缩下非均质脆性固体的弛豫破坏[C].中国工程物理研究院科技年报(2008年版).2009
[9].戴兰宏,蒋敏强.金属玻璃形成液体的易脆性(fragility)与其固体力学性能的关联[C].第八届全国爆炸力学学术会议论文集.2007
[10].陈登平,贺红亮,黎明发,经福谦.冲击压缩下非均质脆性固体的弛豫破坏研究[J].物理学报.2007