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基于LMTO算法磁记忆屈服信号的定量化分析

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仪器仪表学报 2017年第6期38卷 1413-1420页

作者：刘斌曹阳王缔何璐瑶杨理践沈阳工业大学信息科学与工程学院沈阳110870

磁记忆法对铁磁性金属构件的应力集中区域具有很好检测效果。但是,目前构件在弹性阶段和塑性阶段的磁记忆信号特征很难被区分,从而无法对构件的应力集中程度和使用寿命进行有效评估。基于固体电子理论建立了磁记忆效应的边界滑移模型,... 详细信息

磁记忆法对铁磁性金属构件的应力集中区域具有很好检测效果。但是,目前构件在弹性阶段和塑性阶段的磁记忆信号特征很难被区分,从而无法对构件的应力集中程度和使用寿命进行有效评估。基于固体电子理论建立了磁记忆效应的边界滑移模型,利用线性化M-T轨道算法(LMTO)计算了固体在弹性、塑性阶段,系统的能量变化、不同轨道电子的自旋态密度的变化情况,进而定量分析了构件发生屈服后的磁记忆信号变化规律。研究结果表明,应力集中程度与系统边界滑移能量呈线性正比例关系,与电子自旋态密度峰峰值、磁记忆信号呈线性反比例关系;构件发生塑性形变后,体系能量和电子自旋发生不可逆的变化,磁记忆信号曲线出现转折点;构件每发生一次塑性变形,磁记忆信号初始值都会变小,曲线斜率变小。

关键词：磁记忆屈服滑移应力集中铁磁性

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真三轴条件下Q_3黄土的屈服特性研究

岩石力学与工程学报 2016年第9期35卷 1936-1944页

作者：方瑾瑾邵生俊李荣冯以鑫西安理工大学岩土工程研究所陕西西安710048 河南理工大学土木工程学院河南焦作454000

针对非饱和黄土的湿、载屈服特性,利用非饱和土真三轴仪,对不同初始吸力非饱和原状黄土进行常含水率等向固结和不同中主应力参数b值的剪切试验,研究非饱和原状黄土在p-s平面上的屈服曲线和p-q平面上的剪切屈服曲线,建立p-s平面上吸力增... 详细信息

针对非饱和黄土的湿、载屈服特性,利用非饱和土真三轴仪,对不同初始吸力非饱和原状黄土进行常含水率等向固结和不同中主应力参数b值的剪切试验,研究非饱和原状黄土在p-s平面上的屈服曲线和p-q平面上的剪切屈服曲线,建立p-s平面上吸力增加屈服线和加载增湿屈服线的统一表达式;探讨非饱和黄土在不同b值条件下的屈服特性。研究结果表明:屈服吸力是一常数,与土的密度和结构性状相关;吸力增加屈服线和加载增湿屈服线统一描述为抛物线;p-q平面上的剪切屈服线呈曲线,在三维净主应力空间呈屈服曲锥面;随着b值增大,净主应力空间屈服面与k_0圆锥面相交;随着基质吸力减小和b值增大,k_0条件非饱和土可能产生屈服。对分析工程问题具有重要意义。

关键词：土力学非饱和原状黄土非饱和土真三轴仪吸力屈服

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考虑土体屈服的纵横荷载单桩变形内力分析

岩土力学 2011年第8期32卷 2441-2445,2478页

作者：张磊龚晓南俞建霖西安建筑科技大学土木工程学院西安710055 浙江大学软弱土与环境土工教育部重点试验室杭州310058

为提高桩身变形较大时纵横荷载单桩的设计计算水平,假定地基反力系数沿深度线性增加,考虑土体屈服及纵向荷载的P-Δ效应并计入桩身自重和桩侧摩阻力的影响,得到了地面以下桩身变形和内力的幂级数解。结合已有的地面以上桩身响应的幂级数... 详细信息

为提高桩身变形较大时纵横荷载单桩的设计计算水平,假定地基反力系数沿深度线性增加,考虑土体屈服及纵向荷载的P-Δ效应并计入桩身自重和桩侧摩阻力的影响,得到了地面以下桩身变形和内力的幂级数解。结合已有的地面以上桩身响应的幂级数解,采用Fortran语言编制了计算程序。计算结果表明:桩顶位移、地面处桩身位移及桩身最大弯矩均随纵横向荷载和自由段桩长的增加而增大,并随土体屈服位移的增加而减小;纵向荷载足够大时桩基失稳;桩顶约束条件对桩的响应影响很大。计算值与模型试验的实测值吻合较好,所得解和程序是可靠的。

关键词：桩-土相互作用纵横荷载屈服弯矩幂级数解

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CO2预处理对含蜡原油胶凝屈服特性影响

石油化工高等学校学报 2019年第5期32卷 83-89页

作者：李庆一庞帅杨爽中国石油工程建设有限公司北京设计分公司北京100085 中国石油大学(华东)储运与建筑工程学院山东青岛266580

利用自主研发的CO2-原油PVT装置,在模拟地层条件下对含蜡原油进行CO2预处理,并通过气相色谱分析、DSC热分析、流变测量、显微观察等手段研究了不同压力CO2预处理对含蜡原油的物性及胶凝特性的影响。结果表明,经CO2预处理后,含蜡原油中... 详细信息

利用自主研发的CO2-原油PVT装置,在模拟地层条件下对含蜡原油进行CO2预处理,并通过气相色谱分析、DSC热分析、流变测量、显微观察等手段研究了不同压力CO2预处理对含蜡原油的物性及胶凝特性的影响。结果表明,经CO2预处理后,含蜡原油中的轻烃含量减少,使原油对蜡晶的溶解能力降低,含蜡原油的析蜡点和析蜡量升高;CO2预处理使原油析出蜡晶尺寸更加细小,结构更加致密,导致含蜡原油胶凝结构的弹性增加,屈服值增大,低温流变性恶化;随着CO2预处理压力的增大,含蜡原油胶凝屈服特性变化越来越明显。

关键词：含蜡原油 CO2 析蜡特性胶凝结构屈服

几种弯曲主导型点阵超材料的屈曲与屈服行为研究

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几种弯曲主导型点阵超材料的屈曲与屈服行为研究

作者：王永峻江苏大学

学位级别：硕士

近年来随着增材制造技术的发展,点阵超材料日益受到国内外工业界和学术界的重视。本文针对两种由曲杆组成的弯曲主导型周期性点阵超材料(Bending-dominant periodic Lattice)BDPL(A)和BDPL(B)进行了研究。采用数值模拟和实验分析,研究了... 详细信息

近年来随着增材制造技术的发展,点阵超材料日益受到国内外工业界和学术界的重视。本文针对两种由曲杆组成的弯曲主导型周期性点阵超材料(Bending-dominant periodic Lattice)BDPL(A)和BDPL(B)进行了研究。采用数值模拟和实验分析,研究了BDPL(A)的屈曲与屈服行为,以及两种BDPL在准静态和动态加载下的能量吸收情况,揭示此类BDPL特殊的力学性能,并且讨论了这些新奇的宏观特性与材料微结构参数之间的联系。该研究能够为力学超材料的优化设计提供有益参考。具体工作包括如下几个方面:(1)研究了BDPL的面内、面外屈曲行为。通过数值模拟和实验观测发现,当BDPL(A)受到单轴压缩载荷时,可能发生面内屈曲和(或)面外屈曲两种弹性不稳定性行为。BDPL(A)的屈曲受到多个微结构参数的影响,通过参数化研究给出了面内/外屈曲的参数区间,为该类材料的设计优化提供了有益的指导。研究结果表明,增加曲杆的曲率会降低临界屈曲载荷。在长细比(S.R.)和相对密度(ρ)较大时,首先发生的是面外屈曲。(2)建立了一种BDPL初始屈服面的理论分析方法。基于应变能等效原理,计算出点阵的宏观有效刚度。采用特殊位移场,借助于有限元分析可以得到点阵结点位移与宏观均匀应变之间的关系。进而,对单个周期性胞元的变形和受力关系进行分析,能够把其内每根曲杆的端部力表达为宏观应力场的线性函数。综合考虑曲杆轴力和弯矩的贡献,给出了一个计算有效应力的经验公式。在此基础上比较每根曲杆有效应力与基材屈服强度,便可绘制出BDPL的初始屈服面。以上方法适用于曲杆点阵,是对以前轴力点阵研究方法的一个重要改进。(3)数值分析了两种点阵在动静载荷下的其他特性。基于有限元模拟了BDPL(A)和BDPL(B)在准静态和动态加载条件的变形行为。采用胞元分析方法,揭示了BDPL(A)在单轴压缩载荷下的力学响应及杆的曲率对压溃性能的影响。对BDPL(A)的面外抗弯刚度进行了系统的参数化研究。还分别研究了超弹性和弹塑性BDPL(B)在动/静载荷下各自的能量吸收特性。结果表明,在准静态加载情况下,BDPL(B)会出现明显的压缩致剪效应——纵向压缩导致横向剪切变形。在高速载荷下,由超弹性基材TPU制成的BDPL(B)不仅产生了沿着冲击方向的纵波外,还出现了垂直于冲击方向的横向剪切波,这一新奇性能是传统材料所不具备的。

关键词：弯曲主导型点阵超材料屈曲屈服压缩致剪吸能材料

铌微合金化HRB400E钢筋无屈服原因分析与改进

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南方金属 2023年第1期 11-15页

作者：张志明邱卫峰谢杰智寻忠忠周汉全宝武集团中南钢铁广东韶钢松山股份有限公司广东韶关512123

利用光学显微镜对铌微合金化HRB400E热轧钢筋拉伸无屈服进行了研究分析。结果表明,钢中存在大量贝氏体会导致钢筋无屈服,当贝氏体含量超过15%时容易发生无屈服现象。Mn是强淬透性元素,促进贝氏体形成,降低钢中Mn含量,可有效减少贝氏体比... 详细信息

利用光学显微镜对铌微合金化HRB400E热轧钢筋拉伸无屈服进行了研究分析。结果表明,钢中存在大量贝氏体会导致钢筋无屈服,当贝氏体含量超过15%时容易发生无屈服现象。Mn是强淬透性元素,促进贝氏体形成,降低钢中Mn含量,可有效减少贝氏体比例,防止无屈服的发生。当Mn降至1.30%以下时,在保证钢筋拉伸有屈服的基础上,可采用高温轧制工艺,改变铌微合金化HRB400E钢筋传统的降低加热和开轧温度的工艺,减少轧件对轧机负荷的影响,提高生产效率。

关键词：热轧带肋钢筋铌微合金化屈服

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非对称质量磨蚀导致正侵彻弹体的弯曲屈服

爆炸与冲击 2011年第2期31卷 119-126页

作者：赵军陈小伟金丰年徐迎解放军理工大学工程兵工程学院中国工程物理研究院总体工程研究所

给出了在一定的非对称质量磨蚀条件下垂直于弹体侵彻方向的横向荷载,并结合考虑质量磨蚀的弹体轴向阻力计算方法,得到了正侵彻弹体在压弯联合作用下的屈服分析方法。讨论了影响弹体由于非对称质量磨蚀而弯曲屈服的主要因素。分析表明,... 详细信息

给出了在一定的非对称质量磨蚀条件下垂直于弹体侵彻方向的横向荷载,并结合考虑质量磨蚀的弹体轴向阻力计算方法,得到了正侵彻弹体在压弯联合作用下的屈服分析方法。讨论了影响弹体由于非对称质量磨蚀而弯曲屈服的主要因素。分析表明,弹体的危险截面在承受较大的轴向荷载时,对由非对称质量磨蚀导致的横向荷载极为敏感。

关键词：爆炸力学弯曲非对称质量磨蚀正侵彻弹体屈服混凝土靶

金川二矿区1000m中段水平矿柱的屈服破坏过程及其对上盘巷道稳定性的影响

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金川二矿区1000m中段水平矿柱的屈服破坏过程及其对上盘巷道稳定...

作者：石雨兰州大学

学位级别：硕士

金川矿区是全球第三大镍矿生产基地,其伴生铜矿产量全国第三、钴产量全球第四、铂族金属产量亚洲第一,被誉为中国镍都。镍、钴、铂族金属在现代高科技领域（例如航空业和国防工业等）具有重要作用和战略价值。因此,保障金川二矿（金川... 详细信息

金川矿区是全球第三大镍矿生产基地,其伴生铜矿产量全国第三、钴产量全球第四、铂族金属产量亚洲第一,被誉为中国镍都。镍、钴、铂族金属在现代高科技领域（例如航空业和国防工业等）具有重要作用和战略价值。因此,保障金川二矿（金川矿区的主力矿山）的稳定生产,关系到国家资源供给的安全性。目前,随着1000m中段水平矿柱回采工作的持续进行,二矿面临两大问题:（1）1000m中段水平矿柱在何时屈服以及未来是否会发生失稳?（2）1000m中段水平矿柱的形成以及随着回采持续变薄的未来态势,如何影响矿体上盘围岩中沿脉巷道的稳定性?本文针对上述两大问题,结合《金川二矿区1000m中段水平矿柱回采前后应力场分布规律》课题,开展了如下工作:（1）对金川二矿区的地质背景（包括构造环境、岩石特性和地应力场）进行总结和讨论;（2）建立包含矿体、岩体、填充体以及巷道的二维弹塑性有限元模型,对水平矿柱屈服的临界厚度做出预测;比较1000m中段水平矿柱和1150m中段水平矿柱在不同厚度下的应力和位移,对1000m中段水平矿柱的破坏做出评估;同时总结上盘沿脉巷道在水平矿柱不同厚度时的破坏规律,从而得出上盘沿脉巷道的受力变形以及屈服破坏的时空分布特征;（3）将水平矿柱简化为考虑轴向力的弹性地基梁,求出其在不同厚度时的挠度曲线,并分析穿脉方向大构造主应力对挠度的影响;通过能量法建立其屈曲失稳模型,判断1000m中段水平矿柱未来发生屈曲失稳的可能性。

关键词：水平矿柱数值模拟屈服地应力失稳轴向力弹性地基

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结构损伤对膨胀土屈服特性的影响

岩石力学与工程学报 2010年第7期29卷 1503-1512页

作者：姚志华陈正汉黄雪峰苗强强解放军后勤工程学院军事建筑工程系重庆401331 重庆大学西南资源开发及环境灾害控制工程教育部重点实验室重庆400044

利用与CT机配套的非饱和多功能土工三轴仪,对干湿循环不同次数的膨胀土进行控制吸力为常数的各向等压试验,从细观上研究损伤对膨胀土屈服应力的影响。研究表明:屈服应力随着结构损伤的增大而减小;屈服前压缩指数随着结构损伤的增大而增... 详细信息

利用与CT机配套的非饱和多功能土工三轴仪,对干湿循环不同次数的膨胀土进行控制吸力为常数的各向等压试验,从细观上研究损伤对膨胀土屈服应力的影响。研究表明:屈服应力随着结构损伤的增大而减小;屈服前压缩指数随着结构损伤的增大而增大。根据细观试验数据,分别提出结构参数与屈服应力和宏观变量之间的定量表达式,进而将Barcelona膨胀土模型推广到结构损伤情况。

关键词：土力学膨胀土干湿循环结构损伤屈服结构参数 Barcelona膨胀土模型