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基于drucker-prager模型的振动压实有限元分析

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公路 2018年第2期63卷 40-45页

作者：王维马丽英重庆交通大学机电与车辆工程学院

为了进一步研究振动压路机压实特性及振动轮与土壤动态响应关系,运用ABAQUS建立了＂振动轮-土壤＂有限元模型,讨论了Mohr-Coulomb模型和线性drucker-prager模型间的关系及适用条件,分析了振动轮下土壤应力分布特性及土壤参数对振动轮动... 详细信息

为了进一步研究振动压路机压实特性及振动轮与土壤动态响应关系,运用ABAQUS建立了＂振动轮-土壤＂有限元模型,讨论了Mohr-Coulomb模型和线性drucker-prager模型间的关系及适用条件,分析了振动轮下土壤应力分布特性及土壤参数对振动轮动态响应的影响。结果表明：（1）drucker-prager模型较适合于对土体单元进行建模,但要满足内摩擦角≤22°的条件,当内摩擦角〉22°时应当用Mohr-Coulomb模型对土体建模分析;（2）土壤的竖向应力沿着振动轮轴向呈对称分布,在振动轮行进方向沿着前进方向偏移,并且随着深度的增加土壤的竖向应力急剧减小。在压路机合理的工况范围内,激振力和激振频率保持不变,振动轮加速度与压实遍数呈现正相关。

关键词：工程机械振动压实本构模型 drucker-prager模型 ABAQUS 应力分布加速度

基于drucker-prager模型的FRP约束混凝土力学性能分析

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结构工程师 2018年第6期34卷 29-37页

作者：蔡小玲杨俊杰无锡环境科学与工程研究中心无锡214153 无锡城市职业技术学院建筑工程学院无锡214000 浙江工业大学建筑工程学院杭州310014

由于FRP布提供的约束效应,混凝土的抗压强度能够得到很大的提高。较之实验研究,有限元(FEM)分析具有花费低、易于参数分析和易于得到混凝土截面应力分布等优点。通过基于druckerprager模型的有限元方法研究了FRP约束混凝土的力学性能。... 详细信息

由于FRP布提供的约束效应,混凝土的抗压强度能够得到很大的提高。较之实验研究,有限元(FEM)分析具有花费低、易于参数分析和易于得到混凝土截面应力分布等优点。通过基于druckerprager模型的有限元方法研究了FRP约束混凝土的力学性能。本文改进了线性drucker-prager材料模型并通过不同种类的实验(FRP约束实心混凝土实验和FRP约束空心混凝土实验)验证了该材料模型的合理性。基于验证后的有限元模型,通过参数分析研究了不同混凝土截面的应力分布情况以及空心率和FRP约束刚度对FRP约束空心混凝土力学性能的影响。最后提出了针对FRP约束混凝土极限应力和极限应变的计算方法,预测结果和实验结果基本一致。

关键词： drucker-prager模型 FRP约束混凝土双壁柱有限元 ABAQUS

基于drucker-prager模型的振动压实有限元分析及试验研究

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重庆交通大学学报（自然科学版） 2019年第5期38卷 108-113页

作者：马丽英李茂其王维曹源文重庆交通大学机电与车辆工程学院重庆400074

为了研究振动压路机压实特性及振动轮与土壤动态响应关系,利用ABAQUS建立了"振动轮-土壤"有限元模型,讨论了Mohr-Coulomb模型和线性drucker-prager模型间的关系及适用条件,分析了振动轮下土壤应力分布特性及土壤参数对振动轮动态响应的... 详细信息

为了研究振动压路机压实特性及振动轮与土壤动态响应关系,利用ABAQUS建立了"振动轮-土壤"有限元模型,讨论了Mohr-Coulomb模型和线性drucker-prager模型间的关系及适用条件,分析了振动轮下土壤应力分布特性及土壤参数对振动轮动态响应的影响,并对模型进行了试验验证。结果表明:当摩擦角≤22°时,土体单元应当用drucker-prager模型;当摩擦角>22°时,土体单元应当用Mohr-Coulomb模型。土壤的竖向应力沿着振动轮轴向呈对称分布,在振动轮行进方向沿着前进方向偏移,且竖向应力随着土壤深度的增加而快速降低。在振动压路机合理工况内,保持工作参数不变,振动压路机振动轮垂直加速度有效值随着压实遍数增加,模型基本正确,得到了压实度与加速度有效值的回归方程,为新型压实度监测系统提供了思路。

关键词：车辆工程振动压实 drucker-prager模型 ABAQUS建模应力分布加速度

基于drucker-prager模型的受载层状土变形模拟分析

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水利与建筑工程学报 2022年第6期20卷 116-122页

作者：赵莉李亦宁东北大学资源与土木工程学院辽宁沈阳110819 曼尼托巴大学科学学院温尼伯格MBR3T2N2

为了克服传统地基变形计算采用单一的岩土材料本构模型且仅在弹性的范畴单点逐次计算的困难,创建了一种网格子域系统分层法,推导了层状土内有效附加应力计算公式,建立了受载层状土竖向变形计算方法,基于MATLAB语言平台编写了层状土竖向... 详细信息

为了克服传统地基变形计算采用单一的岩土材料本构模型且仅在弹性的范畴单点逐次计算的困难,创建了一种网格子域系统分层法,推导了层状土内有效附加应力计算公式,建立了受载层状土竖向变形计算方法,基于MATLAB语言平台编写了层状土竖向变形SSBS分析程序,采用drucker-prager弹塑性本构模型并结合工程实测数据,计算分析了大型基础下受载层状土的基底竖向变形,计算结果得到了理论和工程实测数据的验证,提出的计算方法和分析程序能够有效地解决层状土的地基变形问题。

关键词：层状土 drucker-prager模型等效集中力变形整体稳定

基于drucker-prager模型的沥青混合料细观尺度蠕变特性分析

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华北科技学院学报 2017年第6期14卷 96-100页

作者：李梦怡赤峰市公路管理处内蒙古赤峰024000

长期行车荷载作用条件下沥青混合料具有典型的蠕变特性,然而宏观的室内性能评价试验难以表征细观结构对混合料蠕变性能的影响规律。本文基于粉胶比控制原理计算出最大公称粒径为1.18 mm的沥青砂浆级配,并通过回弹模量及静压单轴蠕变试... 详细信息

长期行车荷载作用条件下沥青混合料具有典型的蠕变特性,然而宏观的室内性能评价试验难以表征细观结构对混合料蠕变性能的影响规律。本文基于粉胶比控制原理计算出最大公称粒径为1.18 mm的沥青砂浆级配,并通过回弹模量及静压单轴蠕变试验获得沥青砂浆相粘弹特性;基于数字图像处理技术建立考虑砂浆与粗集料二组分的沥青混合料细观结构模型,通过非线性拟合获取drucker-prager模型蠕变性能参数;利用有限元方法完成荷载作用条件下的模型蠕变分析。计算结果表明:模型结果在误差允许范围内可以表征材料的蠕变变形趋势,细观骨架结构、粗集料粒径尺寸及朝向的合理组合能提高沥青混合料承受长期行车荷载作用的能力。

关键词：沥青混合料蠕变 drucker-prager模型细观尺度有限元分析

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完全隐式返回映射算法对岩土地基问题的求解

工程力学 2013年第8期30卷 83-89页

作者：王军祥姜谙男大连海事大学道路与桥梁工程研究所辽宁大连116026

针对岩土工程中的复杂力学问题,在弹塑性力学理论框架和非线性有限元理论基础上,采用非关联等向硬化drucker-prager模型的完全隐式积分算法—返回映射算法(Return MappingAlgorithm)编制了有限元求解程序。该算法可以避免预测应力漂移... 详细信息

针对岩土工程中的复杂力学问题,在弹塑性力学理论框架和非线性有限元理论基础上,采用非关联等向硬化drucker-prager模型的完全隐式积分算法—返回映射算法(Return MappingAlgorithm)编制了有限元求解程序。该算法可以避免预测应力漂移屈服面的现象,对准静态变形条件下的本构方程可以获得准确解,在迭代中使用Newton-Raphson法获得近似平方的收敛速率,具有较高的精确性和稳定性。对岩土工程中的地基问题进行求解,计算得出位移、应力等结果,模拟了塑性区随载荷步增加的演化过程,对地基极限承载力进行了解析解和数值解的对比。结果表明了算法的优越性、程序的正确性和实用性。

关键词：岩土力学有限元非关联等向硬化 drucker-prager模型完全隐式积分算法返回映射算法

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纵横向荷载作用下桩的工作性状研究

哈尔滨工业大学学报 2003年第6期35卷 743-746页

作者：皇甫明王幼青张军北方交通大学土木工程学院北京100044 哈尔滨工业大学土木工程学院黑龙江哈尔滨150090

为了了解承受纵向荷载和横向荷载共同作用的桩的工作性能 ,通过一系列模型桩试验 ,分析了水平荷载对竖向承载桩的桩顶沉降变形的影响 ,以及竖向荷载对横向承载桩的桩顶水平位移和桩身弯矩的影响 .此外 ,运用三维有限元的方法 ,考虑了土... 详细信息

为了了解承受纵向荷载和横向荷载共同作用的桩的工作性能 ,通过一系列模型桩试验 ,分析了水平荷载对竖向承载桩的桩顶沉降变形的影响 ,以及竖向荷载对横向承载桩的桩顶水平位移和桩身弯矩的影响 .此外 ,运用三维有限元的方法 ,考虑了土体的非线性 (drucker -prager模型 )力学性能 ,以及在桩与土界面处设置接触面单元来考虑桩与土的滑移变形和开裂 ,对模型桩进行了模拟计算分析 .试验及模拟分析均表明 ,竖向荷载对水平承载桩的影响较小 ,而水平荷载对竖向承载桩的影响是显著的 .

关键词：桩基工作性状水平载荷竖向载荷试验模型沉降变形水平位移弯矩接触面单元 drucker-prager模型

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弹塑性土质边坡再生核质点法分析

浙江大学学报（工学版） 2006年第3期40卷 490-493页

作者：杨红坡谢新宇张继发谢康和浙江大学岩土工程研究所浙江杭州310027 浙江大学工程与科学计算研究中心浙江杭州310027

针对土质边坡的稳定性问题,提出了利用无网格法中的再生核质点法(RKPM)进行弹塑性分析的方法.在介绍RKPM基本理论的基础上,探讨了其近似函数的建立与有限元法的区别,并用Galerkin法对控制方法进行了离散.针对边坡稳定的平面应变问题,假... 详细信息

针对土质边坡的稳定性问题,提出了利用无网格法中的再生核质点法(RKPM)进行弹塑性分析的方法.在介绍RKPM基本理论的基础上,探讨了其近似函数的建立与有限元法的区别,并用Galerkin法对控制方法进行了离散.针对边坡稳定的平面应变问题,假设工程土性质符合drucker-prager本构关系,基于相关联流动法则,采用强度折减系数法得到了土质边坡在自重作用下的安全系数和失稳变形形式.结果表明,采用该分析方法能克服数值计算中网格畸变,得到的安全系数与极限平衡法结果接近,并能直观反映边坡失稳时的变形状态和形式.

关键词：弹塑性再生核质点法 drucker-prager模型土质边坡安全系数

CFRP约束混凝土圆柱轴心受压力学性能分析

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土木建筑与环境工程 2010年第6期32卷 36-41页

作者：梁猛董伟易富民吴智敏大连理工大学海岸与近海工程国家重点实验室辽宁大连116023

采用基于非相关联流动法则的混凝土drucker-prager模型,对碳纤维增强复合材料(CFRP)约束混凝土圆柱的轴压受力性能进行了非线性有限元计算,分析了CFRP厚度、CFRP缠绕角度和混凝土强度3种因素对柱轴压力学性能的影响。结果表明:采用非相... 详细信息

采用基于非相关联流动法则的混凝土drucker-prager模型,对碳纤维增强复合材料(CFRP)约束混凝土圆柱的轴压受力性能进行了非线性有限元计算,分析了CFRP厚度、CFRP缠绕角度和混凝土强度3种因素对柱轴压力学性能的影响。结果表明:采用非相关联流动法则计算得到的数值结果与试验结果吻合良好;随CFRP厚度增加,柱的极限压应力和压应变均增大;CFRP环向缠绕比成角度缠绕的混凝土柱能获得更大的极限压应力;混凝土强度越低,CFRP的约束效率越高。

关键词： CFRP 混凝土圆柱非相关联流动法则 drucker-prager模型力学性能