双材料界面端应力奇异性的数字光弹性分析

通过三维有限元计算来研究界面缺口附近的应力场,分析两种材料结合形成的有限厚度板缺口附近界面上下材料中应力集中系数和离面约束系数的影响因素。板的中面缺口根部附近界面上下两种材料中的相对应力集中系数是b/ρ、e2/e1和ν2/ν1的函数,随着e2/e1值和ν2/ν1的变化,界面缺口上下材料中的相对应力集中系数(kt)m-p(kt)p-σ的变化相反。沿厚度方向界面缺口根部附近应力集中系数kt均小于中面的(kt)m-p,缺口根部界面上下材料应力集中系数kt是2z/b、e2/e1和ν2/ν1的函数。沿厚度方向界面缺口根部附近界面上下材料的离面约束系数tz也是2z/b、e2/e1和ν2/ν1的函数。缺口根部附近三维影响区域,当e2/e1=1、ν2/ν1=1时最小,随着e2/e1和ν2/ν1的增大而增大。

根据弹性力学理论分别推导了裂缝贯穿衬砌后水工有压隧洞单双筋衬砌结构在不同内水压力下的结构应力计算公式,给出了开裂半径与内水压力的关系式并对完成的大比尺试验模型进行了理论计算。由计算结果发现,裂缝贯穿衬砌后内水压力主要由围岩和衬砌内的环向钢筋承担,且在内水压力下单双筋衬砌结构的钢筋应力、围岩应力及开裂半径差异不大,表明衬砌内环向钢筋的主要作用是限制衬砌裂缝开度、确保衬砌完整性,围岩为主要承载体。在水工有压隧洞衬砌结构中,在确保裂缝宽度下配置单层钢筋更为经济。

将增强颗粒与基体均视为弹性体，采用弹性接触模型与边界元素法，对界面分离颗粒增强复合材料的弹性常数进行了研究。通过数值分析，揭示了界面分离颗粒增强复合材料的弹性常数的基本特征。文中所述完整界面与完全分离界面模型，分别提供了具有非完整界面颗粒增强复合材料的弹性模量之上、下界限。

应用细观力学理论研究颗粒增强复合材料界面损伤问题，分析颗粒界面局部开裂与均匀开裂同时存在时材料弹性性能的改变，讨论损伤颗粒形状对材料有效弹性模量的影响。所有分析结果均以显式给出，以便于研究者参考及工程应用。

并行隧道围岩应力的线弹性分析——间距较小的并行隧道，两洞室开挖的相互影响不能忽略。引入双圆洞室围岩应力函数的线弹性方程，并通过编程实现工程计算，探讨了间距较小的并行双圆隧道围岩的应力特点以及应力随净距改变的变化规律，为间距较小的并行隧道围岩...

纤维混凝土界面应力传递机制的三维弹性分析 作者：杜明干，李庆斌，duminggan，liqingbin 作者单位：清华大学,水利水电工程系,北京,100084 刊名：清华大学学报（自然科学版） 英文刊名：journaloftsinghuauniversity(scienceandtechnology) 年，卷(期)：2005,45(3) 被引用次数：3次 参考文献(8条) 1.杨佑发;许绍乾;钟正华纤维混凝土中应力传递机制的三维弹性理论分析[期刊论文]-应用数学与力学2001(04) 2.wuzj;yejq;cabrerajg3danalysisofstresstransferinthemicromechanicsoffiberreinforced compositesbyusinganeigen

通过三跨聚氨酯-钢板夹层结构正交异性桥面板空间结构的计算,分析该种夹层桥面板在夹芯层厚度及面板厚度变化时,在不同受力状况和不同截面处各控制点的受力性能.结果表明,夹层桥面板的受力特性在于:在跨中截面中间纵向u形加劲肋上方的夹层板底面纵、横向应力拉压性质与常规受弯构件不同;加劲肋底面纵向应力比截面其它位置大得多,横向应力可忽略;在支点截面中间加劲肋与桥面连接处,聚氨酯芯层纵向应力最大,横向应力可忽略;钢板与聚氨酯结合面的剪切强度大于6mpa时可满足粘结要求.

弹性丝光涂料

通过对42in.150磅级弹性楔式闸阀阀体从设计和试验等环节上进行有限元应力及位移分析,提出了解决150磅级大口径楔式闸阀阀体变形过大影响密封性能的方法

颗粒增强方法是实现材料高性能化的重要手段。预测颗粒增强复合材料的细观结构与力学性能的关系是实现材料增强增韧的基础。为更好地分析、设计和优化复合材料,需要引入多尺度计算模型来考察细观结构对宏观力学性能的影响。基于均匀化理论,采用voronoi有限元法对颗粒增强复合材料进行细观数值模拟,从而预测材料的宏观等效弹性常数,并直接得到材料的细观应力场。在细观尺度,首先假设满足平衡条件的应力场,采用voronoi应力单元建立余能泛函并得到细观控制方程,最终形成可直接求解的线性代数方程组,从而求得应力系数并得到细观应力场。在宏观尺度,利用商业有限元软件ansys来进行宏观结构分析。通过均匀化方法求得弹性模量的宏观平均值,将其输入ansys系统即可进行计算,由此把宏细观两个尺度耦合起来,可以对颗粒增强复合材料构成的结构体进行有效的力学分析。

通过对孔内填充异种材料矩形板的应力—应变分析,导出了求解应力集中系数的精确公式,并根据该问题的特点和材料弹性常数变化对应力集中现象影响的规律,给出了应力集中系数计算的简化公式.通过与有限元结果的比较证明了本文精确公式与简化公式的精度和可靠性.

弹性体材料

对反光材料用不黄变聚氨酯弹性体原材料进行了选择,探索了最佳合成工艺。采用相对分子质量为2000的聚己二酸己二醇酯,以l,4-丁二醇为扩链剂(质量分数为0.83%),与hdi通过一步法反应,反应温度为80℃,r值取1.03,催化剂用量为聚酯质量的0.20%~0.25%,合成不黄变聚氨酯弹性体所得产品具有较佳力学性能,黄变等级达4.8,可满足反光材料领域应用需求。

弹性夹头定心夹紧装置一般用于加工外形对称的轴类零件。由于它的定心精度较高、夹紧方便且在夹紧过程中不损害定位夹紧面,因而在机械加工中被广泛使用。通常所用的弹性夹头只有一个夹紧面,工件定位后机床通过拉杆向后拉动弹性夹头,弹性夹头在锥面的约束下夹紧工件。

根据黄筑平等人提出的基于"三个构形"的表/界面能理论,研究了热弹性纳米复合材料的有效性质,重点讨论了残余界面应力对纳米尺度夹杂填充的热弹性复合材料有效热膨胀系数的影响.首先,给出了由第一类piola-kirchhoff界面应力表示的热弹性界面本构关系和lagrange描述下的young-laplace方程;其次,采用hashin复合球作为代表性体积单元,推导了在参考构形下复合球内部由残余界面应力诱导的残余弹性场,并进一步计算了从参考构形到当前构形的变形场;最后,基于以上计算得到了热弹性复合材料有效体积模量和有效热膨胀系数的解析表达式.研究表明,残余表/界面应力对复合材料的热膨胀系数有重要影响.

建立了frp(fibrereinforcedpolymer)筋粘结式锚具粘结界面的rib-scale模型和bar-scale模型,然后利用fourier-bessel级数推导了frp筋、混凝土以及钢套筒等在径向应力作用下的解析解。解析解与数值解吻合较好,验证了用fourier-bessel级数表达的解析解的有效性。在此基础上,通过弹性应变能等效推导了径向弹性模量的表达式,参数分析表明frp筋的横向弹性模量对径向弹性模量影响最大。筋材径向的计算结果表明,考虑径向弹性模量的bar-scale模型具有较好的适用性;而对于筋材轴向的计算结果,粘结界面的径向弹性模量影响较小。

智能轮胎用含磁性填料的弹性材料

本文从位移函数ψ（ｒ，θ）出发，研究了平面应变情况下两种不可压缩材料界面处的奇异性问题。并以ⅱ型问题为例，通过研究发现：奇性性指数δ不仅与材料性质有关，而且与其几何参数有关。应用此位移函数，最后本文还给出了ⅱ型楔形夹杂尖端附近的应力场的渐进表达式。

本文基于位移函数ψ（ｒ，θ），研究了平面应变情况下两种不可压缩材料界面处的奇异性问题。并以ⅰ型问题为例，通过研究发现：奇异性指数δ不仅与材料性质有关，而且与其几何参数有关。应用此位移函数，还求得位移场和应力本征场。最后本文用所得结果与已有文献结果作比较，从而验证本方法的正确性。本文法公式推导简单，是这类问题分析的新方法。

弹性与塑性应力应变关系——拉伸与压缩时的应力应变曲线　　弹塑性力学中常用的简化模型　　弹性应力应变关系－广义胡克定律　　两个常用的屈服条件　　增量理论－应力与应变增量的关系　　全量理论（形变理论）　　德鲁克公设和伊柳辛公设　　

对双作用弹性旁承压缩量超限后的危害进行了分析,并对其现有检修的规程进行了探讨,提出了改进建议。

除高弹性、柔性、冲击和机械强度外,还具有铁磁性的弹性体材料,在国民经济各部门获得了广泛的应用。在弹性体基材中加入无定形的或晶体结构的铁磁性填料,可以制得预定值的介电常数和导磁率以及不同机械损失值的弹性材料。这些特性由材料与各种频率的电磁振动和机械振动相互作用的程度来决定。但是,