导读:本文包含了准静态加载论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:弹塑性,显式计算,准静态,波动比
准静态加载论文文献综述
宋家庆,陆勇,顾欢达,沈峰[1](2019)在《弹性、弹塑性材料显式模拟计算中的准静态加载速度研究》一文中研究指出动力学显式算法采用时间积分原理,其较静力学隐式算法在强非线性问题中的适用性更广.为将此方法应用到岩土等非线性材料的计算中,考虑到显式算法中动能的影响会导致结果波动,分析动力学显式算法在模拟计算中的准静态加载速度的选取十分必要,如何在缩短模拟消耗时间与结果准确性之间寻求平衡是论文研究重点.研究中提出以加载-位移曲线的波动比来评价准静态计算效果,首先开展弹性材料的平面应变模拟试验以分析弹模、密度、泊松比、围压4个参数对准静态加载速度取值的影响,结果表明:弹模、泊松比、围压的增大会提高准静态加载速度;密度的增大则会减小准静态加载速度.通过对各影响因素与准静态加载速度的相关性分析给出了准静态加载速度取值的经验公式.最后,选取能够反映砂土复杂力学特性的弹塑性本构模型,开展其平面应变模拟试验,对比分析准静态加载速度经验公式在弹性材料与弹塑性材料中的适用性差异,并提出应用建议公式.(本文来源于《固体力学学报》期刊2019年03期)
刘超[2](2018)在《镍钛记忆合金准静态加载下X射线原位衍射成像研究》一文中研究指出NiTi形状记忆合金作为一种性能优异的功能材料,不仅具有独特的超弹性、形状记忆效应也有比较高的强度和韧性,在工程、医学、航天等领域具有巨大的应用前景。NiTi合金优异的性能来源于其内部发生的马氏体相变,材料的力学性能是由材料的微观结构所决定的,为了NiTi合金更好的开发应用,需要对材料微观结构、宏观力学行为、相变行为叁者的关系有更系统深入的研究。本论文使用原位X射线衍射、成像技术,该技术可以在材料进行力学加载时快速实时的给出材料组成相的体积百分比、晶格参数变化、择优取向演化、细观应变场等信息,尤其在研究加载时材料相变行为具有无可替代的优势。本论文应用同步辐射原位衍射、成像技术实验技术对等近原子比NiTi合金板材在室温准静态拉伸加载情况下材料细观变形应变场、微观衍射谱进行测量分析。针对板材轧制方向及横向分开进行实验,实验发现细晶的NiTi合金板材力学加载行为的各向异性明显受材料织构影响。超快原位的X射线成像结果中并没有发现宏观的马氏体相变迁移条带(吕德斯带),数字图像相关方法(DIC)分析材料的应变场发现较小的应变集中条带可能与材料晶粒较小且晶粒内部孪晶过多有关。高能快速X射线白光衍射结果显示加载过程中相变导致重迭的衍射峰变宽左移且强度分散变弱,配合实验室单色光衍射结果的佐证相变的发生过程。对于NiTi合金板材不同的织构和晶粒尺寸大小对材料相变行为影响问题,首先使用了X射线极图测量和电子背散射技术分别表征材料初始织构与材料晶粒取向与分布信息。然后在自主开发的小型材料试验机上对同尺寸材料进行同应变率的室温准静态拉伸半原位X射线衍射实验,加载至断裂后应用扫描电子显微镜获取样品断口的二次数字图像。实验室X射线衍射结果发现材料相变衍射峰演化过程与材料初始ζ-丝织构相关,经过峰形拟合和简化的全谱拟合后,大致给出相变程度与宏观加载的联系。应力诱导马氏体的衍射峰对于晶粒小的样品表现出更小的择优取向现象。马氏体相变完成点在应力-应变平台之后,卸载后是否恢复形变与奥氏体相与应变量和材料内位错孪晶阻碍作用有关。光学成像结果显示了加卸载过程中样品的应变条带演化。本论文所采用的研究方法和相关讨论为发展实验室X射线下原位加载技术提供了素材与思路,相关实验和结论为进一步研究NiTi合金多晶的择优取向关系,宏观力学行为与相变行为的研究提供了参考和实验证据。(本文来源于《西南交通大学》期刊2018-05-01)
吴健余,杨邦成,高启林[3](2018)在《PP-R材料在准静态加载下的断口形貌研究》一文中研究指出利用扫描电子显微镜(SEM)及宏观断口形貌法观察无规共聚聚丙烯(PP-R)试件在高周期疲劳以及准静态载荷作用下的Ⅰ型试件断面与复合型试件断面的显微组织形貌与宏观断口组织,对PP-R材料的断裂机理进行研究。结果表明:PP-R材料在准静态Ⅰ型与复合型两种准静态加载方式下,裂纹在稳定扩展区域属于韧性断裂;裂纹在高速扩展区域属于脆性断裂;疲劳裂纹预制阶段属于韧性断裂。(本文来源于《现代塑料加工应用》期刊2018年01期)
李尚昆[4](2017)在《准静态加载下PBX材料的变形失效与破坏》一文中研究指出高聚物粘结炸药(Polymer Bonded Explosive,简称PBX)是由炸药晶体及粘结剂等材料组成的经一定工艺压制而成的多相脆性非均质复合材料,属于摩擦材料类。其在武器装备和航空航天领域都有着广泛的用途。PBX本身作为承力部件要经受复杂的载荷环境,其内部有一定的初始损伤,初始损伤经过一系列复合环境条件下的加载后可能产生内部裂纹,这些裂纹在载荷、温度等作用下进一步生长、聚合。裂纹的存在会导致材料破坏或者意外起爆,所以PBX的变形与破坏关系到武器系统的稳定性和安全性。本文借鉴了 PBX材料和岩土材料的相似性,基于Lubliner屈服准则开展了对PBX材料的变形与破坏的研究。Lubliner屈服准则是基于线性D-P屈服准则扩展而来,其修正了 von-Mises准则与压力无关的特点,也修正了 Mohr-Coulomb准则偏平面求解奇异性的问题,所以其在岩土材料的数值计算中有比较广泛的应用。文中详细讨论了 Lubliner屈服准则子午线和屈服面的形状,并基于线性D-P准则理论,结合非关联流动势函数与流动法则建立了适用于PBX材料的本构关系。在Lubliner屈服准则理论的基础上引入两个损伤因子分别表征拉伸和压缩损伤,利用连续介质力学理论构建了可以描述复杂应力状况下PBX变形与损伤的塑性损伤模型。将塑性损伤理论运用在分析含菱形孔洞的PBX板在压缩情况下的变形与破坏,其结果和实验数据吻合较好。虽然PBX材料的实际损伤数据没有办法直接测得,但是通过唯象的方法得到近似的数值,从而计算出结构的受力与变形,这种方法实用简单可以预测PBX结构的行为趋势。并且该模型中将拉伸损伤与压缩损伤通过加权因子结合起来的方法,为研究拉压不对称的材料提供了研究思路。除了利用连续损伤的方法用损伤度来表示裂纹外,扩展有限元方法(XFEM)也是常用的一种方法。本文利用XFEM的方法,结合Cohesive(内聚力)模型采用最大拉应力起裂和最大周向应力扩展的准则,分析了含孔洞的PBX炸药试件在整体压缩下由局部裂纹萌生到裂纹扩展全过程的开裂破坏机理,给出了数值模拟与试验测试的对比。结果显示:整体上数值模拟给出的裂纹发展趋势与试验结果相吻合,包括裂纹时程的整体走势和拐点、启裂时刻、裂纹初期扩展速度等;表明基于XFEM和内聚模型的方法,对Ⅰ型裂纹的产生、扩展的模拟是可行的;在裂纹产生、扩展等整体发展规律上,数值模拟可以给出较好预测。在PBX材料中聚合物的含量虽然只占比较少的一部分,但是其对改善PBX材料的力学性能起到了极大的作用。高聚物的一些性质也可以影响PBX材料整体的性能的表现。本文把在研究高聚物的性质时常用的时温等效的理论运用到PBX上得到了率-温等效理论,并将之用在描述PBX材料温度和应变率对失效应力的影响上得到了以下结论:1.在所研究的应变率和温度范围内,PBX率-温等效原理中的平移因子是常数的;2.根据率-温等效原理,在10-4~104s-1应变率范围内,由材料温度相关的失效应力数据预测了材料的应变率相关的失效应力的数据。预测数据与实测数据有较好的吻合,说明针对PBX炸药的失效应力,率-温等效原理是有效的。(本文来源于《中国工程物理研究院》期刊2017-04-01)
王新宇,邵珠山,宋林[5](2016)在《岩石准静态条件下加载过程中的非平衡效应》一文中研究指出岩石具有重要的不可忽略的黏滞特性,准静态条件下试样应力–应变曲线表现出明显的加载速率相关特性,宏观表现为试样加卸载过程中的弹性后效,弹性蠕变和松弛等非平衡态非线性效应。基于经典的PreisachMayergoyz空间理论模型,引入具有时间依赖性的滞弹细观单元,得到改进的PM空间理论模型。采用所提出的改进的PM空间模型,研究不同加载速率下试样应力–应变曲线关系特征,以及准静态条件下试样加载过程中的非平衡效应。最后,提出滞弹细观单元变形–时间曲线的试验获取方法以及改进PM空间的重构方式。研究结果表明,加载速率越小,试样滞回曲线所围成的面积越小;加载速率越大,试样达到平衡状态所需要的时间越长。(本文来源于《岩石力学与工程学报》期刊2016年S1期)
钱清[6](2016)在《准静态加载与激光冲击动态加载金属箔板微弯曲尺寸效应研究》一文中研究指出随着微电子技术的发展,微制造已经成为一种发展趋势,出现了多种新型微成形工艺,但是随着微零件的几何尺寸的微小化,材料的流动应力与宏观尺度下有着显着的区别,其表现出的尺寸效应已经成为国内外研究热点。本文通过搭建激光冲击动态加载软模微弯曲成形系统和试验机准静态加载软模微弯曲成形系统,对比研究在高、低应变速率的工艺条件下,铜箔晶粒尺寸(d)、铜箔厚度与晶粒尺寸的比值N(N=t/d)、模具特征尺寸(W)对微弯曲成形性能的影响。同时,基于ANSYS隐式分析和LS-DYNA显式分析,完成了试验机准静态加载和激光冲击动态加载微弯曲成形的数值模拟研究;并且,探讨了晶粒尺寸对准静态微弯曲成形性能的影响。本文的主要研究内容和成果如下:(1)在成形深度、形变均匀性和显微硬度叁个方面,激光冲击动态加载和试验机准静态加载软模微弯曲成形工艺均表现出强烈的尺寸效应。通过基恩士VHX-1000超景深叁维显微镜对成形件成形深度进行测量,研究表明:成形件的标准成形深度随着N值的减小,均呈现先增大后减小的趋势。通过Axio CSM700真彩色共聚焦显微镜对零件表面粗糙度进行测量,实验结果表明:随着晶粒尺寸的增大,成形件的表面粗糙度均呈现增大的趋势。通过对成形件关键点减薄率的测量,研究发现:成形件的减薄率随着晶粒尺寸的增大均呈现出先增大后减小的趋势;并且,晶粒尺寸越大,其形变愈不均匀。采用HV-1000型显微维氏硬度计对动态加载前后的铜箔进行显微硬度测量,结果显示:动态加载前后的材料显微硬度随着N值的增大均呈现先减小后增大的趋势;激光冲击动态加载之后,材料的显微硬度相对于原材有了明显的提高;同时,材料的显微硬度随着塑性应变的增大而增大,并且粗晶材料表现出更强的加工硬化行为。(2)对于成形能力,在准静态加载下,材料的极限成形深度随着晶粒尺寸的增大而降低;同时,随着加载力的增大,不同晶粒尺寸下的工件均发生韧性断裂破坏。而对于激光冲击动态加载,当激光能量达到2J时,工件以高应变率发生塑性形变,产生的晶粒细化、高位错密度、动态再结晶等微观组织结构的演化,将极大的提高材料的动态成形能力,使得成形件能够较好的贴合模具,并且未发生断裂破坏,表现出更好的成形能力。(3)通过数值模拟对准静态加载和激光冲击动态加载软模微弯曲成形进行研究。研究发现,随着模具特征尺寸的增大,工件成形深度逐渐增大。激光冲击动态加载软模微弯曲成形件的关键点的等效塑性应变、等效塑性应变率均随着模具特征尺寸的增大而减小,与准静态加载表现出相反的规律。(4)由于缺乏动态加载下,铜箔晶内晶界材料的本构模型,因此本文仅在准静态加载条件下,探讨晶粒尺寸、晶界强化行为对软模微成形行为的影响。本文通过Voronoi算法,分别构建了四种晶粒尺寸下,铜箔晶内晶界几何模型;基于位错密度模型分别建立了紫铜晶内晶界材料的本构模型。数值模拟结果表明:当N>1时,随着晶粒尺寸的增大,工件成形深度、表面粗糙度逐渐增大。本文的研究内容表明:在成形深度、形变均匀性以及显微硬度方面,激光动态加载微弯曲成形依然存在着与准静态微弯曲成形相似的尺寸效应;但是,激光冲击动态成形表现出更好的成形能力,为动态微成形工艺的实际应用提供了理论和试验指导。(本文来源于《江苏大学》期刊2016-05-01)
付应乾,董新龙,虎宏智[7](2015)在《准静态和动态加载TA2工业纯钛受迫剪切破坏演化》一文中研究指出采用扁平闭合帽形试样,利用材料试验机(MTS)和分离式霍普金森压杆(SHPR)作为加载手段,结合数字图像相关法(DIC)和金相分析,研究准静态和动态加载下帽型试样发生受迫剪切的破坏特征和力学响应。结果表明:准静态加载下失效由塑性损伤累积导致的裂纹形成并扩展引起;动态加载下,失效模式为绝热剪切失效。准静态加载下,剪切变形区始终保持一定宽度;而动态加载下,剪切区宽度逐渐减小,直到高度局部化的绝热剪切带形成,且准静态加载剪切区宽度明显大于动态加载剪切宽度。(本文来源于《中国有色金属学报》期刊2015年11期)
崔亮,曹咏弘,关学锋[8](2015)在《金属橡胶材料准静态加载试验及有限元模拟》一文中研究指出对金属橡胶材料进行了准静态加载试验,运用MATLAB对试验数据进行了数值积分、拟合等处理,得出了金属橡胶的静态损耗系数、加卸载曲线方程以及刚度变化规律。基于金属橡胶悬臂梁模型,建立了一块圆柱形金属橡胶的等效模型,运用ANSYS瞬态分析模拟悬臂梁大变形加卸载过程,并进行了试验,所得模拟结果能较好描述实验过程及预测试验。(本文来源于《热加工工艺》期刊2015年20期)
王新宇,邵珠山,宋林[9](2015)在《岩石准静态条件下加载过程中的非平衡效应》一文中研究指出研究了准静态条件下的岩石非线性变形特征特别是加载过程中的非平衡态效应,得到了不同加载速率时试样的应力-应变曲线.(本文来源于《中国力学大会-2015论文摘要集》期刊2015-08-16)
潘建华,陈学东,姜恒,王秀喜[10](2015)在《准静态和动态加载对裂纹扩展阻力曲线的影响及其关系的研究》一文中研究指出对典型压力容器用钢Q345R预制裂纹夏比冲击试样进行示波冲击试验,得到了Q345R钢的载荷-位移曲线,并根据试验数据,利用J积分增量方程和Schindler方法分别计算得到Q345R钢在冲击加载下的动态裂纹扩展阻力曲线(J-R曲线)。然后将动态J-R曲线和准静态加载条件下试验得到的J-R曲线进行对比发现,动态加载条件下的J-R曲线高于准静态加载时得到的结果。最后,建立了动态和准静态加载下J-R曲线之间的关系式,对工程应用具有重要的参考意义。(本文来源于《高压物理学报》期刊2015年02期)
准静态加载论文开题报告
(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:
NiTi形状记忆合金作为一种性能优异的功能材料,不仅具有独特的超弹性、形状记忆效应也有比较高的强度和韧性,在工程、医学、航天等领域具有巨大的应用前景。NiTi合金优异的性能来源于其内部发生的马氏体相变,材料的力学性能是由材料的微观结构所决定的,为了NiTi合金更好的开发应用,需要对材料微观结构、宏观力学行为、相变行为叁者的关系有更系统深入的研究。本论文使用原位X射线衍射、成像技术,该技术可以在材料进行力学加载时快速实时的给出材料组成相的体积百分比、晶格参数变化、择优取向演化、细观应变场等信息,尤其在研究加载时材料相变行为具有无可替代的优势。本论文应用同步辐射原位衍射、成像技术实验技术对等近原子比NiTi合金板材在室温准静态拉伸加载情况下材料细观变形应变场、微观衍射谱进行测量分析。针对板材轧制方向及横向分开进行实验,实验发现细晶的NiTi合金板材力学加载行为的各向异性明显受材料织构影响。超快原位的X射线成像结果中并没有发现宏观的马氏体相变迁移条带(吕德斯带),数字图像相关方法(DIC)分析材料的应变场发现较小的应变集中条带可能与材料晶粒较小且晶粒内部孪晶过多有关。高能快速X射线白光衍射结果显示加载过程中相变导致重迭的衍射峰变宽左移且强度分散变弱,配合实验室单色光衍射结果的佐证相变的发生过程。对于NiTi合金板材不同的织构和晶粒尺寸大小对材料相变行为影响问题,首先使用了X射线极图测量和电子背散射技术分别表征材料初始织构与材料晶粒取向与分布信息。然后在自主开发的小型材料试验机上对同尺寸材料进行同应变率的室温准静态拉伸半原位X射线衍射实验,加载至断裂后应用扫描电子显微镜获取样品断口的二次数字图像。实验室X射线衍射结果发现材料相变衍射峰演化过程与材料初始ζ-丝织构相关,经过峰形拟合和简化的全谱拟合后,大致给出相变程度与宏观加载的联系。应力诱导马氏体的衍射峰对于晶粒小的样品表现出更小的择优取向现象。马氏体相变完成点在应力-应变平台之后,卸载后是否恢复形变与奥氏体相与应变量和材料内位错孪晶阻碍作用有关。光学成像结果显示了加卸载过程中样品的应变条带演化。本论文所采用的研究方法和相关讨论为发展实验室X射线下原位加载技术提供了素材与思路,相关实验和结论为进一步研究NiTi合金多晶的择优取向关系,宏观力学行为与相变行为的研究提供了参考和实验证据。
(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。
准静态加载论文参考文献
[1].宋家庆,陆勇,顾欢达,沈峰.弹性、弹塑性材料显式模拟计算中的准静态加载速度研究[J].固体力学学报.2019
[2].刘超.镍钛记忆合金准静态加载下X射线原位衍射成像研究[D].西南交通大学.2018
[3].吴健余,杨邦成,高启林.PP-R材料在准静态加载下的断口形貌研究[J].现代塑料加工应用.2018
[4].李尚昆.准静态加载下PBX材料的变形失效与破坏[D].中国工程物理研究院.2017
[5].王新宇,邵珠山,宋林.岩石准静态条件下加载过程中的非平衡效应[J].岩石力学与工程学报.2016
[6].钱清.准静态加载与激光冲击动态加载金属箔板微弯曲尺寸效应研究[D].江苏大学.2016
[7].付应乾,董新龙,虎宏智.准静态和动态加载TA2工业纯钛受迫剪切破坏演化[J].中国有色金属学报.2015
[8].崔亮,曹咏弘,关学锋.金属橡胶材料准静态加载试验及有限元模拟[J].热加工工艺.2015
[9].王新宇,邵珠山,宋林.岩石准静态条件下加载过程中的非平衡效应[C].中国力学大会-2015论文摘要集.2015
[10].潘建华,陈学东,姜恒,王秀喜.准静态和动态加载对裂纹扩展阻力曲线的影响及其关系的研究[J].高压物理学报.2015