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基于连续损伤力学的表面涂层损伤模拟

吉林大学学报（工学版） 2012年第4期42卷 857-862页

作者：庄蔚敏陈延红吉林大学汽车仿真与控制国家重点实验室长春130022

针对传统宏观力学研究涂层问题的局限性,开展了基于损伤力学的表面涂层有限元模拟方法研究。首先建立损伤力学材料模型;然后通过有限元软件ABAQUS提供的子程序(VUMAT)接口,将该材料模型嵌入到ABAQUS求解器;最后对涂层进行数值模拟以分... 详细信息

针对传统宏观力学研究涂层问题的局限性,开展了基于损伤力学的表面涂层有限元模拟方法研究。首先建立损伤力学材料模型;然后通过有限元软件ABAQUS提供的子程序(VUMAT)接口,将该材料模型嵌入到ABAQUS求解器;最后对涂层进行数值模拟以分析涂层的力学性能。用该材料模型分析不仅可以得到涂层的应力分布,而且可以得到涂层在载荷作用下的损伤过程。通过研究反力与涂层厚度的关系,提出用裂纹穿透涂层时的反力来衡量涂层的承载能力。此外,还可以根据在一定载荷作用下涂层厚度与裂纹深度的关系得到涂层的临界厚度,进而为涂层厚度设计提供参考。

关键词：固体力学机械工程表面涂层损伤力学损伤预测用户材料子程序

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沥青路面反射裂缝问题的损伤力学守恒积分

应用力学学报 2004年第2期21卷 91-94页

作者：唐雪松郑健龙长沙交通学院

基于损伤力学理论 ,建立了沥青路面反射裂缝问题的损伤力学守恒积分 ,证明了在反射裂缝形成过程中应变能密度的守恒性。在此基础上 ,导出了预估反射裂缝形成寿命的简便方法与公式。本文研究成果对于沥青路面设计与旧路补强设计具有一定... 详细信息

基于损伤力学理论 ,建立了沥青路面反射裂缝问题的损伤力学守恒积分 ,证明了在反射裂缝形成过程中应变能密度的守恒性。在此基础上 ,导出了预估反射裂缝形成寿命的简便方法与公式。本文研究成果对于沥青路面设计与旧路补强设计具有一定理论指导意义。

关键词：沥青路面反射裂缝损伤力学守恒积分疲劳寿命预估

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球形孔洞膨胀动态问题的弹性-损伤力学分析

哈尔滨工业大学学报 2012年第7期44卷 126-129页

作者：于雪梅程伟吴爽北京航空航天大学航空科学与工程学院北京100191 黑龙江大学建筑工程学院哈尔滨150081

研究了材料还没有出现塑性变形、仅含弹性区和损伤区的球形孔洞动态扩展问题.首先通过对弹性区的研究以及初始损伤分析获得弹性区的场量分布,并给出弹性/损伤区交界处的边界连续条件;然后在自相似假设条件下,推导出动态扩展时损伤区需... 详细信息

研究了材料还没有出现塑性变形、仅含弹性区和损伤区的球形孔洞动态扩展问题.首先通过对弹性区的研究以及初始损伤分析获得弹性区的场量分布,并给出弹性/损伤区交界处的边界连续条件;然后在自相似假设条件下,推导出动态扩展时损伤区需满足的控制方程;最后通过打靶法进行数值求解.数值分析表明,许多材料参数如ν、n、m都对弹性区和损伤区的场量分布有影响.

关键词：孔洞膨胀损伤力学自相似假设打靶法

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油膜振荡下转子疲劳的损伤力学研究

机械工程学报 2004年第6期40卷 5-9页

作者：荆建平孟光孙毅夏松波上海交通大学振动冲击与噪声国家重点实验室上海200030 哈尔滨工业大学航天工程与力学系哈尔滨150001

在对油膜振荡进行非线性动力学分析的基础上,将其动力学响应作为位移边界条件,把损伤引入到材料的本构关系当中,考虑损伤与应力、应变的相互影响,采用全耦合的损伤力学分析方法对转子在油膜振荡行为下的损伤发展过程进行了分析,揭示了... 详细信息

在对油膜振荡进行非线性动力学分析的基础上,将其动力学响应作为位移边界条件,把损伤引入到材料的本构关系当中,考虑损伤与应力、应变的相互影响,采用全耦合的损伤力学分析方法对转子在油膜振荡行为下的损伤发展过程进行了分析,揭示了转子在油膜振荡行为下的疲劳破坏机制;同时分析了损伤与应力、应变的耦合作用对损伤演化、发展的影响,为汽轮机组的灾变防治和安全设计提供了一定的理论依据。

关键词：转子油膜振荡疲劳损伤力学

损伤力学原理在混凝土强度理论中的应用和发展

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工业建筑 1990年第9期20卷 40-45页

作者：马继忠姚崇德天津大学土木系

损伤力学作为一门新的力学分支,其基本原理正在被引用到混凝土强度理论中来,使得混凝土强度理论可能以一种新的面貌出现。本文回顾了损伤力学概念应用于混凝土强度理论的发展过程,并从损伤的角度进一步探讨了混凝土试件受力破坏的微观... 详细信息

损伤力学作为一门新的力学分支,其基本原理正在被引用到混凝土强度理论中来,使得混凝土强度理论可能以一种新的面貌出现。本文回顾了损伤力学概念应用于混凝土强度理论的发展过程,并从损伤的角度进一步探讨了混凝土试件受力破坏的微观机理。对几种较为常见的几何损伤模型做了比较和分析,在此基础上,提出了一种新的建模方式。

关键词：损伤力学混凝土强度理论

基于损伤力学的金属构件概率疲劳寿命预测方法

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西北工业大学学报 2021年第2期39卷 326-333页

作者：刘潇然孙秦郑州航空工业管理学院航空工程学院河南郑州450046 郑州航空工业管理学院无人机研究院河南郑州450046 西北工业大学航空学院陕西西安710072

基于连续介质损伤力学,提出了一种预测金属构件高周疲劳寿命的概率方法。结合Eshelby-Kroner局域化准则和金属典型弹塑性本构方程构建了宏细观双尺度应力应变桥联方程;将Lemaitre疲劳损伤演化模型中部分参数随机化,通过对模型反演优化... 详细信息

基于连续介质损伤力学,提出了一种预测金属构件高周疲劳寿命的概率方法。结合Eshelby-Kroner局域化准则和金属典型弹塑性本构方程构建了宏细观双尺度应力应变桥联方程;将Lemaitre疲劳损伤演化模型中部分参数随机化,通过对模型反演优化获取其概率特性。结合双尺度桥联方程和疲劳损伤演化概率模型建立了预测高周疲劳寿命的概率方法,通过Fortran编程实现新算法,作为有限元分析的非嵌入后处理程序。完成了铝合金2024-T3光滑圆棒常幅谱疲劳实验,从而确定模型参数概率特性,以某型飞机蒙皮-带板搭接壁板为研究对象,利用新方法预测其危险点概率疲劳寿命,并完成了相应疲劳实验,验证了新方法预测金属构件概率疲劳寿命的有效性。

关键词：损伤力学疲劳概率特性铝合金

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基于损伤力学理论的脉冲压裂模型及模拟研究

采矿与安全工程学报 2016年第5期33卷 945-950页

作者：盖迪朱万成魏晨慧牛雷雷东北大学资源与土木工程学院辽宁沈阳110819

脉冲压裂是一种新型的压裂增透技术,具有起裂压力低、压裂区裂纹扩展效果好等优点,更适用于非常规气体开采。首先,基于损伤力学理论和流固耦合理论建立了脉冲水压致裂的力学模型及其数值求解方法;其次,通过与已有实验的对比验证了本文... 详细信息

脉冲压裂是一种新型的压裂增透技术,具有起裂压力低、压裂区裂纹扩展效果好等优点,更适用于非常规气体开采。首先,基于损伤力学理论和流固耦合理论建立了脉冲水压致裂的力学模型及其数值求解方法;其次,通过与已有实验的对比验证了本文所建压裂模型及其数值求解的正确性;最后,通过数值模拟初步研究了脉冲压裂频率、煤岩体力学参数(Biot系数)对压裂效果的影响机理。结果表明:1)脉冲角频率对最终裂纹扩展形态及扩展面积的影响较小,并非频率越大对压裂越有利;2)裂纹长度随Biot系数增加而增长,Biot系数对压裂效果的影响显著。

关键词：脉冲压裂损伤力学流固耦合有效应力数值模拟