断裂过程区论文_童谷生,鲁艳超,涂远鑫

导读:本文包含了断裂过程区论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:过程,应力,混凝土,函数,裂缝,曲线,莫尔。

断裂过程区论文文献综述

童谷生,鲁艳超,涂远鑫[1](2018)在《含直裂缝混凝土梁断裂过程区试验研究与分析》一文中研究指出为了研究带预制裂缝的素混凝土梁在荷载作用下裂缝尖端微裂区扩展规律,采用叁点弯曲梁试验方法借助于数字图像相关法观测混凝土的损伤、断裂过程。采用有限断裂力学模型和修正最大切应力准则分析不同缝高比及梁高对含裂缝的混凝土起裂荷载、极限荷载、断裂过程区及裂缝尖端名义应力的影响。试验结果与理论分析对比表明:两种理论模型预测的断裂过程区长度比较接近且与试验值有较好的相关性。(本文来源于《混凝土》期刊2018年09期)

侯永康,段树金,安蕊梅[2](2018)在《满足断裂过程区裂纹张开位移条件应力函数的半解析解法》一文中研究指出基于Duan-Nakagawa模型,采用加权积分法,提出了一种满足断裂过程区裂纹张开位移条件应力函数的半解析解法.该方法结合边界选点法,通过迭加含有相同裂纹长度但断裂过程区长度不同的解析函数,得到满足给定裂纹张开位移的权函数,再进行加权积分得到相应的应力函数和位移函数.以带板对称边裂纹I型问题为例,应用上述方法成功导出了特定的应力函数和位移函数,以及相应的拉应变软化曲线和断裂能.(本文来源于《应用数学和力学》期刊2018年08期)

解沅衡,段树金,侯永康,安蕊梅[3](2018)在《断裂过程区内聚力分布对简支梁刚度和自振特性的影响研究》一文中研究指出对于含切口和断裂过程区简支梁受均布荷载作用的问题,选择弯矩作用下对称边裂纹的无限大板、均布荷载作用下的简支梁、切应力作用下的半无限大板、拉应力作用下的无限大板4种基本问题的应力函数迭加求解。基于"Duan and Nakagawa's Model",通过数学解析法和选点法得到了含断裂过程区简支梁的全场解析解。分析对比了无裂缝简支梁和断裂过程区内聚力呈水压力型、恒定型分布或权函数为一次型时简支梁的拉应变软化曲线和自振特性,发现内聚力呈水压力型分布与一次权函数下拉应变软化曲线有相似的变化趋势;无裂缝简支梁自振频率最高,内聚力恒定型次之,水压力型和一次权函数型时最低。(本文来源于《石家庄铁道大学学报(自然科学版)》期刊2018年02期)

张硕[4](2018)在《垂直于界面裂纹应力强度因子及断裂过程区研究》一文中研究指出目前,钢与混凝土组合梁已经被广泛应用于建筑和桥梁结构中,但是在连续梁的负弯矩区,受拉混凝土板的开裂和钢与混凝土界面剪切-滑移仍是工程界和学术界普遍关注的问题。本文对垂直于界面的裂纹问题进行研究,采用有限元法计算应力强度因子;引入断裂过程区,应用于钢与混凝土组合梁混凝土板的开裂和界面滑移的数值模拟。主要研究内容和结论如下:(1)对断裂力学的基本理论进行阐述,简述了应力强度因子的计算方法,并对双材料垂直于界面裂纹的应力奇异性特征方程进行求解,推导出应力强度因子的计算公式。(2)对垂直于界面裂纹模型进行有限元模拟,采用理论法与数值法对单一材料中裂纹应力强度因子进行了计算分析,得出:相较于普通单元法,奇异单元法的计算结果更为准确,更接近于理论值;将数值法进一步应用于双材料垂直界面裂纹受拉和受弯应力强度因子的计算中,模拟分析得到:垂直于界面裂纹的应力强度因子随着裂纹尖端到界面的距离减小及裂纹材料弹性模量的增加而增大;应力强度因子随着裂纹材料泊松比的增大而增大,但影响不显着。(3)基于虚裂纹模型和Duan-Nakagawa模型,考虑断裂过程区混凝土拉应变软化效应,分别建立了考虑与不考虑界面剪切-滑移的两种模型,对一受弯曲作用的钢与混凝土组合梁段进行了数值模拟。分析结果表明,随着混凝土的抗拉强度提高、断裂过程区的长度增加和界面剪切-滑移强度增强,裂纹嘴的张开位移和梁的挠度减小。(本文来源于《石家庄铁道大学》期刊2018-01-01)

郭全民,段树金[5](2017)在《混凝土简支梁在均布荷载作用下的断裂过程区及自振特性》一文中研究指出以"段-中川模型"为基础,迭加几种无限大体和半无限大体的弹性力学问题解答,用选点法近似满足边界条件,推导出了均布荷载作用下含断裂过程区混凝土简支梁的应力函数全场解析解;由能量法得到了梁的自振频率,分析了裂缝长度和断裂过程区长度对自振频率的影响;将断裂过程区的长度用节点非线性弹簧表示,采用Ansys软件数值模型模拟了带断裂过程区的混凝土简支梁,得到混凝土简支梁典型截面的应力分布、竖向位移、裂缝张开位移和自振频率。理论计算结果和仿真分析结果吻合较好。(本文来源于《石家庄铁道大学学报(自然科学版)》期刊2017年02期)

杨金贤[6](2017)在《基于断裂过程区线性位移分布的水工混凝土断裂分析及应用研究》一文中研究指出随着水利工程的发展,水工建筑物对于混凝土性能的要求逐步增加,而混凝土出现的裂缝问题也成为本行业关注的焦点之一,对于断裂过程区的研究是混凝土断裂特性研究的基础。本文主要通过使用先进的数字图像相关方法测量技术技术,对试件在叁点弯曲实验中的表面应变场进行分析。在目前的断裂力学理论的基础上,通过简化软化曲线模型,利用MATLAB软件编程进行了基于过程区位移线性分布的断裂过程区的特性研究,本文的几个主要工作如下:(1)通过数字图像相关方法观测记录叁点弯曲实验中整个试件的全场位移应变变化情况,对比引伸计测量数值,验证了数字图像相关方法的准确性。从全场应变分析,发现随着荷载的增加,全场应变会出现应变集中的现象,主要在裂缝发展过程的周围区域。另外,通过对裂缝尖端切线的不同高度平行线的位移分析,其突变区域也可以判断裂缝存在的区域以及断裂裂缝存在的走向。(2)为了解水工建筑物的断裂过程,分别进行了饱和混凝土与非饱和混凝土试件的叁点弯曲实验。通过二者的表现规律,发现二者呈现相同的变化趋势,表明二者的断裂过程发展应该有相同的规律,所以可以将非饱和混凝土的断裂过程区的研究的一些结论运用到饱和混凝土上来。(3)对于断裂过程区发展的研究,主要通过分析断裂过程区与混凝土试件所受到荷载的关系,发现断裂过程区是在荷载达到一定值后才开始发生,产生之后伴随整个受载过程,受边界条件影响,后期到达一定临界值时,断裂过程区长度会下降。(4)对裂缝周边应变进行相关分析,发现裂缝尖端周围不同区域应变值的变化规律与所取分析长度关系不大,但会影响其峰值的大小;所取分析长度的中心距离裂缝的距离会影响应变的变化规律。(5)在前人的断裂理论模型上,假定张开位移呈线性分布,得到一种较为简单、快速软化曲线参数的获取方式。根据本文建立的软化曲线模型,通过对不同强度、不同含水率、不同骨料、不同砂率、不同骨料最大粒径以及不同粗骨料含量进行相关拟合对比,得到相应影响关系。(本文来源于《重庆交通大学》期刊2017-04-12)

黄才政[7](2016)在《基于数字图像相关方法的混凝土断裂过程区力学特性研究》一文中研究指出混凝土的非线性断裂特性一直是土木行业学术界和工程界研究的热门问题。混凝土等准脆性材料的裂缝尖端存在相对尺寸较大的断裂过程区,导致材料呈现明显的非线性特征和尺寸效应。过去几十年来,学者们提出了许多混凝土非线性断裂模型。然而,由于实验条件的限制,断裂过程区的力学特性还不清楚。本文采用实验和理论分析相结合的方法,研究了混凝土裂缝扩展过程中断裂过程区的力学特性,建立了工程应用更为方便的粘聚裂纹模型。本文的主要内容包括以下几个方面:(1)用数字图像相关方法测量了带缺口的混凝土叁点弯曲试件裂缝扩展及失效的全过程。进行了混凝土叁点弯曲试件的断裂实验,用数字图像相关方法观测了试件在裂缝扩展过程中的全场位移与断裂过程区长度和位移演化规律。(2)基于虚拟裂缝模型和双线性软化曲线假设,推导了混凝土断裂过程区张开位移的数学表达式,通过求解FredholmⅡ积分方程获得了虚拟裂缝模型的数值解,并通过与实验数据的对比验证了模型的正确性。分别以无限大中心穿透裂缝板和叁点弯曲试件为例,计算了混凝土断裂过程区的位移、粘聚力分布和荷载位移曲线,进而分析了断裂过程区的力学特性和扩展演化规律。并分析计算了软化曲线参数,初始缝高比,以及试件尺寸对断裂特性的影响规律。(3)假设混凝土断裂过程区的粘聚力呈线性分布,提出了基于线性位移分布的粘聚裂纹模型。利用实验数据与模型本身的计算结果验证了模型的正确性,并进一步分析了断裂过程区长度的发展规律,初始缝高比、试件尺寸以及软化曲线参数对计算结果的影响。(4)采用多元线性回归的方法,给出了由荷载-张开位移曲线(P-CMOD)反推软化曲线的参数的方法,并采用MATLAB程序编写了便于工程应用的GUI程序。(本文来源于《重庆交通大学》期刊2016-06-10)

董立恒[8](2016)在《混凝土I-II复合型断裂过程区及裂缝扩展过程数值模拟》一文中研究指出断裂过程区(FPZ)的存在使得线弹性断裂理论不再适用于混凝土结构断裂问题的计算。因此混凝土断裂过程区的性质研究是揭示混凝土结构断裂机理的一个基础性课题。I-II复合型断裂作为实际工程中常见的一种断裂形式,其FPZ的特性研究受到国际学术界的广泛注意。但由于I-II复合型断裂的复杂性,目前关于I-II复合型裂缝扩展过程中FPZ特性的研究还比较少。基于此,本文采用试验测量了混凝土I-II复合型断裂过程区,并对考虑FPZ影响的I-II复合型裂缝扩展过程进行了数值模拟。本文所做的主要工作和结论如下:(1)基于数字图像相关法测量了尺寸分别为700mm × 150mm ×40mm 580mm × 120mm ×40mm,460mm × 90mm × 40mm和340mm × 60mm × 40mm的混凝土四点剪切梁试件在试验加载过程中断裂过程区尺寸变化和FPZ的张开位移、剪切位移。结果表明:I-II复合型裂缝扩展过程中,FPZ内的张开位移沿裂缝扩展方向均匀减小而剪切位移则在FPZ的前半部分迅速减小,而在后半部分减小较为缓慢;预制裂缝尖端剪切位移与张开位移的比值随着FPZ长度的增加而减小;峰值荷载对应的I-II复合型FPZ长度随着试件高度的增加而增加,但在此时刻FPZ长度与竖向初始韧带长度的比值在0.365左右;(2)基于最大周向应力准则和最大拉应变准则提出了适用于判断混凝土断裂过程的裂缝扩展准则。为了比较扩展准则的适用性,采用有限元法计算了高度分别为60mm、90mm、120mm×150mm的混凝土四点剪切梁的裂缝扩展路径及荷载-裂缝口剪切位移曲线(P-CMSD)并与试验结果进行了比较。结果表明:基于两种破坏准则得到的裂缝扩展准则计算所得P-CMSD曲线基本重合,且均与试验曲线吻合良好;但基于最大周向应力准则的裂缝扩展准则预测的裂缝扩展轨迹与试验裂缝扩展轨迹吻合的更好。基于最大周向应力准则的裂缝扩展准则更适合于混凝土I-II复合型断裂分析。(本文来源于《大连理工大学》期刊2016-06-06)

卿龙邦,姜军,周明杰,王娟,吴礼华[9](2016)在《基于细观数值模拟的混凝土断裂过程区特性研究》一文中研究指出基于细观数值模拟方法研究了混凝土裂缝尖端断裂过程区特性。采用多尺度方法对不同尺寸的叁点弯曲梁试件进行建模,并利用非局部损伤模型模拟了断裂过程区的演变过程。结合现有试验对数值计算方法进行了验证。研究表明:基于数值模拟方法得到的荷载—裂缝口张开位移曲线与试验结果吻合较好。峰值荷载时刻对应的临界断裂过程区长度随着试件高度的增加而逐渐增加,临界损伤区域面积亦相应增加,临界断裂过程区长度与试件高度的比值随试件高度的增加趋于稳定。(本文来源于《混凝土》期刊2016年04期)

张彦龙,段树金,安蕊梅[10](2016)在《裂纹方向压应力对混凝土断裂过程区尺度的影响》一文中研究指出针对平行于裂纹方向作用有压应力的无限大板I型中心裂纹问题,基于Muskhelishvil应力函数得出的裂纹尖端最大拉应力和最大压应力确定了修正的莫尔强度理论的适用条件;推导了裂纹尖端微裂区临界值的解析表达式;采用幂函数模型描述的拉应变软化模型,确定了断裂过程区临界值。结果表明应用修正的莫尔强度理论评估混凝土I型裂纹尖端微裂区和断裂过程区尺度是合理的;微裂区和断裂过程区尺度随平行于裂纹方向压应力作用的增加而增加。(本文来源于《石家庄铁道大学学报(自然科学版)》期刊2016年01期)

断裂过程区论文开题报告

(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:

基于Duan-Nakagawa模型,采用加权积分法,提出了一种满足断裂过程区裂纹张开位移条件应力函数的半解析解法.该方法结合边界选点法,通过迭加含有相同裂纹长度但断裂过程区长度不同的解析函数,得到满足给定裂纹张开位移的权函数,再进行加权积分得到相应的应力函数和位移函数.以带板对称边裂纹I型问题为例,应用上述方法成功导出了特定的应力函数和位移函数,以及相应的拉应变软化曲线和断裂能.

(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。

断裂过程区论文参考文献

[1].童谷生,鲁艳超,涂远鑫.含直裂缝混凝土梁断裂过程区试验研究与分析[J].混凝土.2018

[2].侯永康,段树金,安蕊梅.满足断裂过程区裂纹张开位移条件应力函数的半解析解法[J].应用数学和力学.2018

[3].解沅衡,段树金,侯永康,安蕊梅.断裂过程区内聚力分布对简支梁刚度和自振特性的影响研究[J].石家庄铁道大学学报(自然科学版).2018

[4].张硕.垂直于界面裂纹应力强度因子及断裂过程区研究[D].石家庄铁道大学.2018

[5].郭全民,段树金.混凝土简支梁在均布荷载作用下的断裂过程区及自振特性[J].石家庄铁道大学学报(自然科学版).2017

[6].杨金贤.基于断裂过程区线性位移分布的水工混凝土断裂分析及应用研究[D].重庆交通大学.2017

[7].黄才政.基于数字图像相关方法的混凝土断裂过程区力学特性研究[D].重庆交通大学.2016

[8].董立恒.混凝土I-II复合型断裂过程区及裂缝扩展过程数值模拟[D].大连理工大学.2016

[9].卿龙邦,姜军,周明杰,王娟,吴礼华.基于细观数值模拟的混凝土断裂过程区特性研究[J].混凝土.2016

[10].张彦龙,段树金,安蕊梅.裂纹方向压应力对混凝土断裂过程区尺度的影响[J].石家庄铁道大学学报(自然科学版).2016

论文知识图

缺口试样叁点弯曲断裂后试样断口的SE...断裂过程区裂纹尖端的定义断裂过程区的虚拟裂纹粘聚力左:金属材料断裂过程区右:混...断裂过程区尺寸效应黏聚力在断裂过程区的分布

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