平面弹塑性论文-王尧,付庄

平面弹塑性论文-王尧,付庄

导读:本文包含了平面弹塑性论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:接触冲击,弹塑性,接触力,屈服强度

平面弹塑性论文文献综述

王尧,付庄[1](2019)在《杆件平面系统弹塑性接触冲击特性研究进展》一文中研究指出金属多体表面之间的弹塑性接触冲击现象是一个重要的力学问题,对机械系统的设计与分析至关重要。据此,以杆件平面系统为典型对象,主要从接触冲击类型、弹塑性接触冲击数学模型、试验方法及研究难点与挑战四个方面,较为详细地归纳总结了国内外学者对弹塑性接触冲击特性分析的研究进展及取得的阶段性成果;指出数学模型的建立与求解仍然是未来关于多体表面之间接触冲击过程产生复杂局部力学行为研究的重点,且巧妙的试验测试方法及先进的图像分析与处理技术仍是重要的突破方向。(本文来源于《现代制造工程》期刊2019年09期)

余岳[2](2019)在《某L形平面高层框架-剪力墙结构静力弹塑性抗震性能分析》一文中研究指出随着科技进步和人们生活水平的提高,不规则高层建筑大量涌现。在地震力作用下,不规则结构扭转效应强烈,更易造成严重的结构破坏,因此对于不规则高层结构的抗震性能分析尤为重要。以某L形不规则高层建筑结构为例,在不用侧向力作用下,对该结构静力弹塑性抗震性能进行分析与评估。(本文来源于《城市住宅》期刊2019年07期)

仝晓嵩,罗嘉骏[3](2019)在《平面凹凸不规则高层建筑结构弹塑性时程分析》一文中研究指出对于平面布置凹凸不规则的高层建筑,现行规范尚缺乏相关规定。本文将选用现实中的工程为例,对其进行罕遇地震作用下的弹塑性时程分析,指出该形式的结构在罕遇地震作用下的抗震性能,提出相关设计要点。结果表明,平面凹凸不规则布置的高层建筑在罕遇地震作用下的抗震性能与一般矩形平面框架剪力墙结构的抗震性能基本一致,同时,在设计时应对弱连接楼盖部位给予重点关注。(本文来源于《建筑科学》期刊2019年05期)

许博权[4](2019)在《径向积分时域边界元法处理弹塑性动力学平面问题研究》一文中研究指出时域边界元法是在瞬态基本解的基础上将微分方程转化成积分方程,然后进行数值处理,将积分方程转化成一系列代数方程并结合初、边值条件进行求解的数值方法。针对简单问题,时域边界元法可以将分析问题的微分方程转化成无域积分边界积分方程,然后空间上仅需要在边界进行数值离散和求解,具有降低研究问题维数、仅需边界离散的优点。然而,含域力的弹性动力学平面问题及弹塑性动力学平面问题对应的微分方程不能完全转化成无域积分边界积分方程,即,积分方程变为边界——域积分方程。对于存在区域积分的情况,时域边界元法在数值处理的过程中不仅要在边界上进行数值离散,而且要在区域上进行数值离散。此时,时域边界元法所具有的降低计算问题的维数、仅需边界上进行数值离散的优势不复存在。本文拟采用径向积分法使传统边界——域积分方程转化成无域积分边界积分方程。当域内积分项中的被积函数为已知函数时,区域积分可以直接用径向积分法转化成边界积分。当域内积分项中的被积函数为未知函数时,本文采用径向基函数作为插值函数对未知被积函数插值逼近,以适应后续径向积分的需要。数值处理后的求解就是求解一系列的径向积分、时间积分和边界积分项。观察发现时域基本解中具有纵、横波相减形式,径向积分过程中遇到的空间奇异性可以通过纵、横波相减而消去。由于域积分转化过程中使被积函数中存在一项积分路径向量对积分单元外法线向量的偏导数,其在奇异单元上的值始终为零,故边界积分过程中遇到的空间奇异性能自动消除。时间积分过程中遇到的时间奇异性采用求积分的Hadamard主值进去处理。对于弹塑性动力学问题,还需要补充弹塑性本构方程才能进行求解。最后,本文用实例对本文方法进行了验证。从实例计算结果看,本文方法相比传统时域边界元法具有较大的优势。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2019-01-01)

李胜[5](2018)在《基于平面Cosserat弹塑性理论的有限元模型及软件的开发》一文中研究指出一直以来,经典连续介质理论被广泛应用于工程领域,但是人们逐渐认识到某些材料如混凝土、岩石、陶瓷等,在宏观层面会有比较明显的尺寸效应现象。其他材料如金属材料,当结构尺寸为微米及以下数量级时,材料也会表现出较强的尺寸效应,而经典连续介质理论却不能很好地解释材料在不同尺寸下表现出来的尺寸效应现象。Cosserat连续介质理论与经典连续介质理论不同,是一种更加广义的连续介质理论,它是把物体看作是由连续分布并有一定尺寸的微极颗粒组成,在本构方程中引入了材料内禀尺寸,建立了宏观尺度和微细观尺度之间的联系。因此,Cosserat理论无论在分析微观尺度还是在分析宏观尺度下的力学性能时,都能够表现出更加高的精度和更好的模拟结果。本文研究内容如下:(1)系统地推导了基于Cosserat弹塑性理论的本构方程与屈服准则。在Cosserat弹性理论的基础上,进一步对Cosserat弹塑性理论进行了研究,推导了本构方程的表达式,Tresca、Mises、Mohr-Coulomb和Drucker-Prager四种塑性准则的屈服函数表达式,给出了适用于准脆性材料的最大拉应变准则,得出了基于平面Cosserat弹塑性理论的塑性流动矢量aa的表达式以及计算常数的取值。(2)建立了平面Cosserat弹塑性有限元模型。基于Cosserat理论,建立了平面弹塑性有限元模型,并采用Fortran语言编制了有限元程序PCE,其所求得的数值解与基于经典理论的通用软件ABAQUS结果完全吻合,从而验证了所编制的有限元模型的正确性。另外在考虑内禀尺寸的情况下,通过对准脆性材料氧化铝陶瓷受弯构件进行数值模拟分析,PCE计算得到的弯曲强度的数值解与试验结果吻合良好,进一步验证了所建立有限元模型在解决尺寸效应问题上的可行性。(3)使用VB语言开发了应用软件PCES,实现了有限元数值模拟分析的可视化。该有限元软件系统分为可视化的前处理、核心的数值分析程序(PCE)和可视化的后处理叁大模块,形成了一个界面友好的、人机交互的实用有限元分析软件。(本文来源于《北京交通大学》期刊2018-09-01)

朱创坚[6](2018)在《平行组拼双拱平面外弹塑性稳定性能试验研究及设计方法》一文中研究指出随着高强度材料的高速发展以及对大跨度的需求日益增长,组拼双拱作为一种在桥梁工程与工民建领域应用广泛的拱结构形式,其稳定性能越来越受到重视。目前对于组拼双拱平面外弹塑性稳定性能的研究并不多见,为平面外稳定性设计带来诸多不便。本文以五点径向对称荷载作用下,不同截面参数两端固结圆弧组拼双拱作为研究对象,采用试验研究和数值模拟的方法对组拼双拱的平面外弹塑性稳定性能进行了深入研究,具体内容如下:(1)组拼双拱平面外弹塑性稳定性试验。本文根据组拼拱平面外失稳的特点,提出一套专门用于组拼拱平面外稳定性试验的加载装置,设计、制作了7组组拼双拱,研究了不同主拱截面、不同横撑截面对组拼拱平面外弹塑性稳定承载力的影响,并跟踪了拱试验在加载全过程的内力与变形情况。(2)试验实测结果与有限元计算结果对比分析。根据试验模型,考虑初始几何缺陷和材料非线性的影响,采用有限元软件ANSYS建立了有限元模型并进行了数值分析,得到了组拼拱的平面外荷载-位移曲线、平面内荷载-位移曲线、拱整体面外变形情况等,并将有限元计算结果与试验实测结果进行了对比分析。研究结果表明,有限元与试验的结果十分吻合,有限元计算的极限承载力与试验实测值相比,平均误差仅为4.5%。(3)组拼拱的参数分析。利用有限元软件ANSYS,以600组圆弧组拼双拱为研究对象,综合考虑初始几何缺陷与材料非线性,分析了初始几何缺陷、矢跨比、主拱肋长细比、横撑截面、横撑数量、横撑长度对组拼拱稳定性能的影响规律。结果表明,矢跨比和主拱肋长细比是影响组拼拱平面外稳定性的最重要因素,而横撑长度影响最小,可忽略不计,横撑截面与横撑数量的影响需同时考虑。(4)组拼拱平面外弹塑性稳定承载力计算方法。在参数分析结果的基础上,使用正则化长细比代替换算长细比,借助中国钢结构规范中轴压柱子稳定系数曲线,提出了圆管截面圆弧组拼双拱平面外弹塑性稳定承载力计算方法。(本文来源于《广州大学》期刊2018-06-01)

黄才茂[7](2017)在《基于SAP2000的平面框架静力弹塑性分析》一文中研究指出框架结构是常见的民用建筑的结构形式之一,但是纯框架结构受力变形是剪切变形,容易使得底层的柱子发生剪切破坏,从而引起建筑的倒塌,与强柱弱梁的设计理念相悖。本论文先介绍SAP2000内外静力弹塑性分析方法的研究现状,然后用Sap2000分别对一榀8层X型斜撑钢筋混凝土框架、8层钢筋混凝土框架、6层钢筋混凝土框架、4层钢筋混凝土框架进行Pushover分析,通过结构剩余抗力、层间位移角、顶点位移-基底剪力、推倒分析,总结出相应的规律与结论,从而对加了斜撑的框架结构进行概念抗震分析,最后给出相关的建议。(本文来源于《第十七届全国现代结构工程学术研讨会论文集》期刊2017-07-21)

张贵昌[8](2017)在《平面钢框架弹塑性分析的QR法及程序设计》一文中研究指出本文综合考虑材料非线性和几何非线性对平面钢框架结构的影响,基于层纤维模型和叁段式线性分布刚度模型,利用VC6.0程序软件编写了平面钢框架弹塑性分析的QR法计算程序。该程序既能很好地描述平面钢框架结构塑性沿杆件截面高度的渐变过程,又能描述塑性沿杆件长度的渐变过程。另外,该程序摒弃了根据线性迭加原理确定结构最不利内力和采用计算长度系数近似考虑结构整体稳定和局部稳定的相关性的现行钢结构规范做法,免去了单个构件逐一计算的繁琐过程,大大提高了计算效率。本文主要研究方法如下:方法一:基于平截面假定和层纤维模型,考虑梁柱单元杆件截面瞬时抗拉刚度EA和截面瞬时抗弯刚度EI随截面塑性沿截面高度的渐变,编制C语言程序Solve_EA_EI.c用于求解梁柱单元在塑性状态下的杆件单元截面瞬时刚度值。方法二:介绍了 QR法的基本原理并利用QR方法对平面钢框架进行了相关分析。方法叁:采用叁段式线性分布刚度模型,推导了该分布塑性模型下的单元刚度矩阵,包括一阶弹塑性分析的单元刚度矩阵和二阶弹塑性分析的单元刚度矩阵。编制了平面钢框架非线性分析的QR法计算格式,对相关典型文献中的案例和有限元模拟结果进行分析对比,验证了本文方法的高效性、实用性和精确性。研究表明:与集中塑性铰模型相比,采用叁段式线性分布塑性区模型对钢框架结构的侧移具有增大作用,本文所采用的模型不但可以判断塑性沿截面高度的渐变过程,还可以判断塑性变形沿杆长的渐变过程,克服了集中塑性模型将塑性限定在有限单元结点的缺陷,并且根据塑性区的渐变高度和渐变长度,可以综合评估塑性区的严重程度。利用文本编制的QR计算程序不但可以提高计算效率和计算精度,还能根据塑性的发展方向,初步估计结构的薄弱层,为结构的优化设计提供新思路。同时考虑二阶效应时,钢框架顶层的侧移量将进一步增大,延性提高,整体极限承载力降低;另外结构塑性扩展顺序与集中塑性交模型也略有不同,本文的结果准确性相对较高。(本文来源于《广西大学》期刊2017-06-01)

叶宇思[9](2017)在《局部损伤对钢管拱平面内弹塑性稳定性能的影响研究》一文中研究指出拱结构因其拥有卓越的力学性能和优美的造型在现代结构工程中的应用越来越广泛,并随着高强度钢材的迅速发展,钢拱结构占据了较大比例。然而暴露于外部腐蚀环境中的钢拱结构,由于环境锈蚀等原因引起的局部损伤问题不可避免,这将降低拱结构的极限承载能力,严重影响结构的稳定性和安全性。本文以五点竖向对称荷载作用下,不同损伤情况的两端固接抛物线钢管拱为研究对象,采用模型试验和数值模拟的手段展开了局部损伤对钢管拱面内弹塑性稳定性能影响的系列研究:()含局部损伤的钢管拱平面内弹塑性稳定性的试验研究。开展了局部损伤对钢管拱面内弹塑性稳定性能影响的试验,分析了含局部损伤的两端固接抛物线钢管拱在五点竖向对称荷载作用下的受力全过程。本文试验共设计了根不同损伤情况的钢管拱试件和配套的试验装置及加载方案,借鉴损伤力学中有效承载面积的概念采用均匀改变损伤位置截面面积的方式模拟钢管拱的局部损伤,实时追踪了拱试件在整个加载过程中的内力变化和变形。()数值模拟与试验结果的对比分析。在试验的基础上,综合考虑实际试件的几何缺陷和材料非线性的影响,利用有限元计算软件对试验模型进行数值模拟分析。通过对试验数据和有限元计算结果的整理分析,得出了拱结构的荷载位移曲线、荷载应变曲线、局部塑性变形、内力分布情况和竖向变形,并将试验结果与有限元计算结果进行了对比分析。研究结果表明,在采用钢材的二次塑流本构模型和综合考虑试件拱轴线几何初始缺陷及壁厚误差的情况下,当钢管拱试件处于弹性阶段和屈服阶段时,有限元计算结果与试验结果具有较高的吻合度,有限元计算得到的极限承载力与试验实测相比,平均误差为,有限元分析能准确地计算出钢管拱在加载过程中的极限承载力、内力分布和变形。()钢管拱局部损伤的参数分析。以试验中根钢管拱试件为基础,并利用有限元软件进行大量的数值模拟计算,对损伤位置、损伤长度和损伤深度等损伤参数进行分析,总结归纳出不同损伤参数对钢管拱平面内弹塑性稳定性能的影响规律。结果表明,损伤深度对钢管拱极限承载力的影响最为显着,有明显的规律性,并影响着损伤位置和损伤长度对极限承载力的影响规律。参数研究结果为深入研究损伤对钢管拱平面内稳定性能的影响提供了指导,并为检测人员对含有局部损伤的钢管拱桥的安全性评估提供参考。(本文来源于《广州大学》期刊2017-06-01)

王旭荣[10](2017)在《平面框架结构弹塑性分析的改进特大增量步算法》一文中研究指出当前结构分析中最通用的有限元方法(Finite Element Method)基于矩阵位移法发展而来,力法在结构设计、结构优化、应力集中以及材料非线性问题等方面都有着比位移法更优的一些特点,但其研究和发展却大大落后于矩阵位移法,最根本的原因就是其不适合计算机处理。特大增量步算法(Large Increment Method,简写为LIM)是近年提出的一种基于力法和广义逆矩阵理论的有限元方法,其完全克服了力法不适合电算的缺点。对于一般超静定结构,存在无数组解满足通过节点平衡关系得到的平衡方程,但只有同时满足协调方程的解才是真实的解。特大增量步算法利用广义逆矩阵原理直接求出平衡方程的一个特解,然后通过最优化方法将问题转化为寻求最优解的优化过程。在材料非线性分析中与传统位移有限元相比,特大增量步算法有如下主要优点:(1)计算精度高,特大增量步算法无需线性化本构方程,在一个单调荷载步内,无需限制子步的步长,可以仅有一个子步,避免了迭代误差;(2)计算效率高,特大增量步算法天然具有很强的可并行性,无需进行子结构划分就可以直接以单元为最小单位并行求解本构方程。这得益于特大增量步算法将叁大基本方程的使用分为两个层次,在单元层面处理非线性本构方程,在系统层面处理平衡方程和协调方程。现有的特大增量步算法研究集中在理论研究和单元库的扩充,对复杂杆系结构的非线性分析应用研究尚不充分,所以本文的主要工作着重于特大增量步算法在平面框架弹塑性分析中应用研究,具体有:利用平衡与协调的对偶性,探讨特大增量步算法在复杂平面杆系结构中的应用,建立了平面框架结构的特大增量步算法基本控制方程,提出了针对典型支座约束以及组合结点的处理方法。该处理方法的线弹性问题算例表明,与位移有限元相比具有同等的精度和计算效率。特大增量步算法在平面框架中的弹塑性分析等价于一个带线性等式和非线性不等式约束的最优化问题。结合广义梯度投影法改进特大增量步算法迭代流程和塑性铰判断机制,使塑性铰判断更准确,避免在不等式积极约束集边界形成误判,新增加塑性铰时也无须重新计算迭代初始值,该方法大大提高了计算效率。基于Matlab提供的并行计算工具箱(PCT)和分布式计算服务(MDCS)实现LIM在空间域上的并行,最大加速比达到7,计算速度是ANSYS的13倍。本文的主要创新点为提出了特大增量步算法典型支座约束和组合结点的处理方法,改进了特大增量步算法在平面框架理想弹塑性分析中的应用,计算更高效准确,以及实现了特大增量步算法在空间域上的并行化。(本文来源于《重庆大学》期刊2017-05-01)

平面弹塑性论文开题报告

(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:

随着科技进步和人们生活水平的提高,不规则高层建筑大量涌现。在地震力作用下,不规则结构扭转效应强烈,更易造成严重的结构破坏,因此对于不规则高层结构的抗震性能分析尤为重要。以某L形不规则高层建筑结构为例,在不用侧向力作用下,对该结构静力弹塑性抗震性能进行分析与评估。

(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。

平面弹塑性论文参考文献

[1].王尧,付庄.杆件平面系统弹塑性接触冲击特性研究进展[J].现代制造工程.2019

[2].余岳.某L形平面高层框架-剪力墙结构静力弹塑性抗震性能分析[J].城市住宅.2019

[3].仝晓嵩,罗嘉骏.平面凹凸不规则高层建筑结构弹塑性时程分析[J].建筑科学.2019

[4].许博权.径向积分时域边界元法处理弹塑性动力学平面问题研究[D].哈尔滨工业大学.2019

[5].李胜.基于平面Cosserat弹塑性理论的有限元模型及软件的开发[D].北京交通大学.2018

[6].朱创坚.平行组拼双拱平面外弹塑性稳定性能试验研究及设计方法[D].广州大学.2018

[7].黄才茂.基于SAP2000的平面框架静力弹塑性分析[C].第十七届全国现代结构工程学术研讨会论文集.2017

[8].张贵昌.平面钢框架弹塑性分析的QR法及程序设计[D].广西大学.2017

[9].叶宇思.局部损伤对钢管拱平面内弹塑性稳定性能的影响研究[D].广州大学.2017

[10].王旭荣.平面框架结构弹塑性分析的改进特大增量步算法[D].重庆大学.2017

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