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安定性理论在压力容器设计中的应用

化工设备设计 1995年第3期32卷 11-16页

作者：徐思浩南京化工学院

本文介绍了安定性理论的基本概念,引入参数安定因子,推出压力容器设计中根据不同屈服准则计算安定因子和安定载荷的图象方法,并对示例作了计算,最后讨论了安定性理论的局限性。

关键词：安定性理论压力容器设计应用化工设备

主应力轴旋转条件下冻结黏土累积塑性应变与临界动应力特性研究

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岩土工程学报 2023年第3期45卷 551-560页

作者：张斌龙王大雁马巍雷乐乐周志伟青海大学土木工程学院青海西宁810016 中国科学院西北生态环境资源研究院甘肃兰州730000 东华理工大学土木与建筑工程学院江西南昌330013

冻土作为寒区工程的基础和人工冻结工程的支护壁,经常承受动荷载的扰动,研究其在动荷载作用下累积塑性应变和临界动应力特性,可为寒区工程和人工冻结工程变形控制和稳定评价提供重要参考。为揭示主应力轴旋转对冻结黏土累积塑性应变和... 详细信息

冻土作为寒区工程的基础和人工冻结工程的支护壁,经常承受动荷载的扰动,研究其在动荷载作用下累积塑性应变和临界动应力特性,可为寒区工程和人工冻结工程变形控制和稳定评价提供重要参考。为揭示主应力轴旋转对冻结黏土累积塑性应变和临界动应力特性影响,采用冻土空心圆柱仪进行了一系列考虑围压影响的动三轴试验和纯主应力轴旋转试验,分析了冻结黏土累积塑性应变、累积塑性应变率和临界动应力特征变化。研究表明,冻结黏土试样轴向累积塑性应变随着循环次数的增多而增大,围压的增大则会抑制冻结黏土轴向累积塑性应变发展速度,而主应力轴旋转效应会加快冻结黏土轴向累积塑性应变发展速度。冻结黏土轴向累积塑性应变率呈现3种不同变化趋势,提出了基于累积塑性应变速率判别的冻结黏土塑性变形行为划分准则,并建立了冻结黏土塑性安定和塑性蠕变临界动应力表达式,证实了主应力轴旋转条件下冻结黏土临界动应力显著降低。研究结果对冻土工程的设计、施工、稳定评价和寒区资源开发都具有重要的指导意义。

关键词：主应力轴旋转冻结黏土累积塑性应变安定性理论临界动应力

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增材制造316钢高周疲劳性能的微观力学研究

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力学学报 2021年第12期53卷 3181-3189页

作者：朱继宏曹吟锋翟星玥艾德·穆尼张卫红西北工业大学航宇材料结构一体化设计与增材制造装备技术国际联合研究中心西安710072 西北工业大学金属高性能增材制造与创新设计工信部重点实验室西安710072 巴黎理工学院法国帕莱索91120

由于增材制造逐层累积的工艺特点,其成形材料力学性能往往不同于传统减材制造材料.在航空航天、核工业以及医疗领域中,对增材制造材料疲劳性能的研究不足导致其很难作为主承力件使用,这制约着增材制造技术的进一步推广使用.本文以增材制... 详细信息

由于增材制造逐层累积的工艺特点,其成形材料力学性能往往不同于传统减材制造材料.在航空航天、核工业以及医疗领域中,对增材制造材料疲劳性能的研究不足导致其很难作为主承力件使用,这制约着增材制造技术的进一步推广使用.本文以增材制造316钢为对象,通过仿真手段研究其高周疲劳性能,研究表明循环载荷下滑移带与晶界处的裂纹萌生是增材制造316钢材料发生高周疲劳的主要原因.根据提出的微观力学模型研究了增材制造316钢的高周疲劳性能,其中分别使用唯象学晶体塑性理论和弹塑性内聚力模型模拟晶粒和晶界的力学行为.为了准确评估增材制造316钢的高周疲劳性能,本文针对于晶粒和晶界分别采用Papadopoulos疲劳准则和一种基于安定性理论的介观疲劳准则同时考虑位错滑移和晶界对疲劳性能的影响.最后,为了验证所提微观力学模型的有效性,本文对比了增材制造316钢和轧制316钢高周疲劳性能的仿真结果.与实验结果相同,仿真结果显示增材制造316钢相较于轧制316钢具有更好的高周疲劳性能.

关键词：疲劳安定性理论晶体塑性弹塑性内聚力模型增材制造 316钢

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长期循环荷载下饱和软黏土安定性模型

土木建筑与环境工程 2011年第6期33卷 31-35页

作者：姚兆明陈晓霞安徽理工大学土木建筑学院安徽淮南232001 牛煤矿山建设集团有限责任公司合肥230000 安阳工学院土木建筑工程学院河南安阳455000

鉴于传统显式、隐式模型计算饱和软黏土长期循环荷载下轴向塑性累积应变的不足,在建立饱和软黏土总应力弹塑性模型基础上,考虑软黏土在长期小动应力比循环荷载作用下具有安定性特点,结合过应力模型及安定性理论提出计算饱和软黏土长期... 详细信息

鉴于传统显式、隐式模型计算饱和软黏土长期循环荷载下轴向塑性累积应变的不足,在建立饱和软黏土总应力弹塑性模型基础上,考虑软黏土在长期小动应力比循环荷载作用下具有安定性特点,结合过应力模型及安定性理论提出计算饱和软黏土长期循环荷载下轴向塑性累积应变安定性本构模型。安定性模型能合理描述饱和软黏土循环荷载下的变形特性,模型只考虑最大塑性变形包络线故可采用任意积分步长,适用于大数目循环加载的累积变形计算及长期交通荷载下地基的沉降计算。

关键词：饱和软黏土安定性理论循环加载

大粒径级配碎石在循环旋转轴压下的变形规律分析

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公路交通科技 2021年第11期38卷 19-27页

作者：谭波杨涛桂林理工大学土木与建筑工程学院广西桂林541004 广西建筑新能源与节能重点实验室广西桂林541004

大粒径级配碎石混合料相较于常规粒径级配碎石混合料具有更优的承载能力和力学性能,但关于其抗变形能力的室内研究仍落后于工程实际。为了研究道路基层材料大粒径级配碎石在循环旋转轴压下的变形规律,使用自研道路材料振动旋转压实仪,... 详细信息

大粒径级配碎石混合料相较于常规粒径级配碎石混合料具有更优的承载能力和力学性能,但关于其抗变形能力的室内研究仍落后于工程实际。为了研究道路基层材料大粒径级配碎石在循环旋转轴压下的变形规律,使用自研道路材料振动旋转压实仪,对大粒径级配碎石混合料进行振动旋转压实成型,然后使用循环旋转轴压对成型试件施加重复荷载。引入安定理论,研究了不同级配大粒径碎石试件在循环旋转轴压下的变形行为,并评价了其安定性行为,分析了级配参数对其最终累积应变、安定性行为的影响。测试了大粒径级配碎石试样的CBR值,分析了其骨架性能与其抗变形能力之间的关联。结果表明:大粒径级配碎石试件较常规粒径级配碎石试件具有更优的骨架性能、抗变形和承载能力及更高的安定临界荷载;随着循环旋转轴压荷载等级的提升,试件累积轴向应变不断增大,且增大的速率有上升的趋势;大粒径碎石试件的安定临界荷载最高可达215 k Pa,破坏临界荷载在320 k Pa左右,当试件大粒径碎石含量恰当且密实度较高时具有更优的力学性能;CBR值越高的试样其抗变形能力越强,在重复荷载作用下CBR值越高的试样其最终累积轴向应变越小。

关键词：道路工程大粒径级配碎石循环旋转轴压振动旋转压实安定性理论累积轴向应变

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交通荷载下碳酸盐渍土动力学特性的温度效应

交通荷载下碳酸盐渍土动力学特性的温度效应

作者：王鸿福内蒙古工业大学

学位级别：硕士

随着国民经济进入“新常态”,东北经济发展仍是一个僵局,新一轮振兴东北老工业基地已经正式拉开帷幕,为了促进经济的发展,东北地区迫切的需要修建发达的高速公路网络,但是,东北存在着大面积碳酸盐渍土地区,由于碳酸盐渍土有着不同于一... 详细信息

随着国民经济进入“新常态”,东北经济发展仍是一个僵局,新一轮振兴东北老工业基地已经正式拉开帷幕,为了促进经济的发展,东北地区迫切的需要修建发达的高速公路网络,但是,东北存在着大面积碳酸盐渍土地区,由于碳酸盐渍土有着不同于一般土的特殊工程性质,在该地区修建高速公路是一项非常严峻的挑战。本文以长岭碳酸盐渍土为研究对象,将交通荷载进行三轴试验等效,研究交通荷载-温度-含盐量三者耦合作用下对碳酸盐渍土路基动应变的影响,并运用安定性理论对长岭碳酸盐渍土路基的安定性行为进行分析和评价。对长岭碳酸盐渍土动应变特征研究结果发现:(1)长岭碳酸盐渍土轴向应变随着温度的升高、含盐量的增大而增大;(2)长岭碳酸盐渍土在无盐时对温度敏感性相对较低;在超盐时对温度敏感性很高;在中盐、强盐时在0℃以上对温度敏感性较高,在0℃以下对温度敏感性较低。对长岭碳酸盐渍土路基进行安定性特征评价研究结果表明:(1)长岭碳酸盐渍土在超盐时,当温度处于5℃以下,碳酸盐渍土路基处于稳定安全状态;当温度大于5℃时,碳酸盐渍土路基处于易破坏不安全状态;(2)在强盐时,当温度处于10℃以下,碳酸盐渍土路基处于塑性安定和蠕变安定状态,相对稳定;当温度大于10℃时,碳酸盐渍土路基处于易破坏状态;(3)在中盐和无盐时,碳酸盐渍土路基处于塑性安定和蠕变安定状态,稳定安全。

关键词：碳酸盐渍土交通荷载动力学特性温度效应安定性理论