损伤演化表征论文_王兵,刘泽良,卓晓晖,李慧剑

导读:本文包含了损伤演化表征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:损伤,表征,微结构,各向异性,特征值,模型,结构。

损伤演化表征论文文献综述

王兵,刘泽良,卓晓晖,李慧剑[1](2019)在《基于声发射的叁点弯曲混凝土梁损伤演化表征》一文中研究指出基于声发射多角度分析了叁点弯曲作用下混凝土梁损伤演化特征。通过声发射事件计数、振铃计数、能率和幅频极值等多参数分析,定性研究了混凝土梁叁点弯曲作用下损伤累积过程;提出基于声发射幅频极值的损伤量,对损伤过程进行了定量分析;结合声发射事件定位点和损伤量,对混凝土梁受载过程中损伤累积过程进行了量化表征。结果表明,损伤主要发生在塑性阶段,在受拉区产生、聚集,快速向受压区发展,形成损伤带,导致试件脆性断裂。研究为混凝土梁灾变破坏预警和工程设计提供基础性的参考。(本文来源于《硅酸盐通报》期刊2019年11期)

江帅,胡玉梅,肖晋,金晓清,罗文军[2](2019)在《6016铝合金冲压损伤演化和韧性断裂的细观力学表征》一文中研究指出为了预测铝合金板料在冲压过程中的损伤演化和韧性断裂,在Gurson-Tvergaard-Needleman (GTN)细观损伤模型中引入Hill'48各向异性屈服准则,借助有限元软件LS-DYNA编写了能考虑材料各向异性的用户自定义子程序VUMAT。采用沿不同轧制方向的准静态拉伸试验获取6016铝合金材料的力学参数,并对样件断口微观形貌进行分析。为了准确表征6016铝合金在冲压过程中的损伤演化和韧性断裂性能,基于传统有限元标定法,新增样件断裂方式及断后颈缩量作为评判标准,利用修正的有限元标定法确定了一组材料的GTN损伤参数。运用Hill'48-GTN模型对6016铝合金杯突冲压过程进行了数值仿真并分析了其损伤演化机理,通过与试验结果的对比,验证了Hill'48-GTN损伤模型及修正有限元标定法的可行性。(本文来源于《塑性工程学报》期刊2019年05期)

孙海[3](2019)在《承载煤岩损伤演化的红外辐射响应机制及量化表征》一文中研究指出采动影响下煤岩的损伤演化是采场岩层控制的重要研究内容之一,也是严重影响煤矿安全生产的矿井突水、冲击矿压等动力灾害研究中亟待突破的基础理论和共性问题。研究发现承载煤岩内部的损伤演化过程与其表面的红外辐射响应信息具有量化关系,但损伤演化的红外辐射响应机制及量化表征仍然是有待研究的科学问题。本文采用自行设计的承载煤岩损伤演化多参量观测系统,配合煤岩颗粒流数值模拟,研究承载煤岩宏细观损伤演化过程中的红外辐射响应特征。在此基础上,揭示承载煤岩损伤演化与红外辐射响应信息的内在联系,阐明承载煤岩损伤演化过程中的红外辐射响应机制。最后,确定红外辐射表征参量,建立承载煤岩损伤演化的红外辐射量化表征方法,构建带红外辐射数据接口的承载煤岩应力应变本构模型。论文创新性成果主要体现在:(1)建立了承载煤岩平均红外辐射温度-本底噪声校正模型为消除噪声影响,找出承载试样损伤演化过程中其表面平均红外辐射温度的变化特征,提出了带参照煤岩的承载煤岩损伤演化多参量观测实验方法,发现了承载煤岩红外辐射噪声与参照煤岩红外辐射噪声的相关关系(正线性相关系数达0.993);基于此,建立了承载煤岩平均红外辐射温度(AIRT)-本底噪声校正模型,利用参照煤岩AIRT的噪声对承载煤岩AIRT进行去噪,将承载煤岩AIRT的信噪比由0.40提高到70.69,解决了观测过程中承载煤岩AIRT失真的难题。(2)发现了承载煤岩破坏的红外辐射时空前兆及应力控制效应基于承载煤岩损伤演化过程中表面红外辐射信息的时空特性,提出了“差分红外辐射热像序列的方差(VSMIT)”新指标,确定了承载煤岩破坏前兆的时间节点,结合相应时刻的差分红外辐射热像图,得到了承载煤岩“临界破坏”和“初始破坏”的时空前兆与分布特征;发现了应力对VSMIT的控制效应具有普遍性和显着性特征,其中应力对VSMIT控制比例达89.8%,且VSMIT突变系数平均达应力突变系数的2个数量级。(3)建立了承载煤岩损伤演化的红外辐射量化表征方法发现了VSMIT与声发射损伤变量同步突变的特征,揭示了煤岩VSMIT与损伤演化的内在联系,确定了承载煤岩损伤演化加剧的红外辐射标志点;提出了“红外辐射计数”新指标,将“红外辐射突变温度”从“红外辐射温度场”中分离出来;基于“有效承载面积表征损伤变量”的思想,建立了煤岩损伤演化的红外辐射量化表征方法,构建了带红外辐射数据接口的承载煤岩应力应变本构模型,实现了由承载煤岩表面红外辐射响应信息量化表征内部损伤演化状态。该论文有图84幅,表18个,参考文献177篇。(本文来源于《中国矿业大学》期刊2019-05-01)

张国凯,李海波,王明洋,李杰,邓树新[4](2019)在《岩石单轴压缩下损伤表征及演化规律对比研究》一文中研究指出采用声波、声发射一体化装置同步测试单轴压缩下花岗岩应力应变、超声波及声发射(AE)特征演化规律,分析岩石特征应力对应的宏–细观表征,通过裂纹体积应变、声发射及声波特征等共同量化岩石损伤演化过程。结果表明:裂纹体积应变和波速对应的损伤起始应力吻合较好,AE事件、幅值分布、b值对应的应力特征值基本一致,但AE事件表征的损伤累积开始早于宏观变形和声波;初始加载阶段波速及各项异性系数K均逐渐增加,之后变化趋缓,起裂应力后侧向波速开始减小,而K逐渐增大;峰值应力前裂纹的快速聚结引起AE信号幅值大幅增加,伴随的是b值的快速下降和AE累积能量的陡增;基于起裂应力后损伤才开始累积的假定,量化并对比了裂纹体应变、AE事件等多参量表征的损伤演化规律,发现花岗岩损伤累积绝大部分发生在损伤应力之后。裂纹体应变表征的损伤具有明确物理意义,但裂纹体应变计算中泊松比选取存在一定主观性,裂纹体应变、AE能量、模量等参数表征的损伤在接近峰值应力前均出现大幅增加,与b值的快速下降对应。综合对比分析,AE能量表征的损伤具有更好的可靠性,反映了岩石损伤破裂的本质特征。(本文来源于《岩土工程学报》期刊2019年06期)

方健[5](2017)在《基于叁维结构演化表征的复合材料损伤机制研究》一文中研究指出人工制造复合材料和自然界中生物复合材料由于具有优异力学性能而为力学家和材料科学家所广泛关注。复合材料这种优异性能与其微结构组织形态、分布、以及它们之间的相互作用密切相联。因此,研究复合材料叁维微结构在载荷作用下的演化过程以及相互作用机理,对于深入认识复合材料的损伤机制和力学性能分析,进而实现结构优化设计具有重要的理论意义和工程应用价值。本文针对具有简单结构的单纤维复合材料、规则交错迭片文石纤维结构的凤凰螺贝壳和复杂叁维随机结构的短纤维增强复合材料开展了相关研究工作。通过亚微米分辨率的同步辐射CT实验,获得相应材料内部叁维形貌演化图像(如孔洞产生、微裂纹萌生、扩展等),数值化提取真实微结构形貌和微结构变形演化信息,得到与材料力学性能相关的力学参量,结合相应的力学模型,分析揭示了复合材料不同叁维结构之间的相互作用机理以及孔洞、微裂纹等萌生、扩展、演化的损伤机制。本文的主要研究内容和创新点如下:一、提出了应变集中累积诱导的微裂纹萌生机制以及纤维界面变形局部化的远程损伤机制。1)开展了单纤维复合材料损伤演化的同步辐射CT实验研究,获得了微裂纹萌生、扩展和破坏过程中的叁维形貌及变形演化图像,观察到了裂纹萌生前基体内部局部大变形现象,据此提出了应变集中累积诱导的微裂纹萌生机制。2)当裂纹扩展至纤维与基体之间的界面区域,产生了局部非线性变形现象,提出裂纹尖端影响下的纤维界面变形局部化的远程损伤机制。二、揭示了交错迭片文石纤维结构微裂纹路径偏转的增韧机理。1)实验获得了凤凰螺贝壳中的叁维微裂纹形貌演化,观察到了反"C"型裂纹这一特殊的损伤演化现象,提出了第一级文石纤维结构薄弱层多重开裂增韧机制。2)基于凤凰螺加载实验中观察到的网状裂纹形貌,提出了第二级文石纤维结构桥接裂纹面增韧机制。叁、研究了短纤维复合材料的微损伤过程的关键机制,提出了"纤维端部聚集引发孔洞连通"的裂纹萌生模式。1)基于SR-CT实验观察到纤维端部与孔洞之间的接触关系,提出剪应力集中导致孔洞萌生的机制。研究与分析表明:纤维长度和取向决定了纤维端部的剪应力集中程度,从而也导致是否诱发孔洞萌生。2)实验观察到产生微裂纹的纤维端部聚集现象,据此提出了"纤维端部聚集引发孔洞贯通"的裂纹萌生模式。在这个模式中,相邻纤维端部临界距离le和纤维端部聚集数目Ne这两个关键结构参数起着决定性作用。最后,对全文的工作进行了总结,展示了本文的主要研究内容和结果,并提出了未来工作的方向和研究思路。(本文来源于《中国科学技术大学》期刊2017-06-01)

韩文钦,骆英[6](2017)在《含孔复合材料层合板静拉伸损伤演化的实验和表征方法》一文中研究指出为了深入探究复合材料层合板结构的损伤机理和损伤演化,应用声发射技术和图像相关技术同步实时监测含孔碳纤维复合材料层合板试样在静拉伸过程中的损伤演化。实验结果表明,试样表面应变场呈现局部化特征。对应变集中带在加载方向的应变值进行了统计分析,获得了应变场的特征统计量(标准差)随加载的演化模型。层合板损伤时产生声发射信号的峰值频率大小能够有效区分复合材料的损伤模式,由此,建立了基于损伤模式累积声发射数的损伤演化模型。通过对应变场演化模型和声发射损伤演化模型的分析,可以将复合材料的损伤演化分为损伤初始阶段、损伤平稳扩展期、损伤严重阶段叁个部分。统计分析结果表明:在损伤严重阶段,基于声发射事件数的各种损伤的损伤变量和局部应变场标准差快速增长,因此局部应变场统计标准差可以作为后期局部损伤严重程度的识别指标。(本文来源于《实验力学》期刊2017年02期)

Ling,Z,Huang,X,Dai,LH[7](2016)在《非晶合金的层裂微损伤演化实验表征》一文中研究指出层裂是在动态拉伸载荷作用下材料密实内部发生的开裂,是材料内部大量的微孔洞或微裂纹经历从无到有的发展累积;在应力脉冲持续时间内,微损伤(数量、几何尺度)随着应力幅值、应力作用时间演化,经历成核,长大、连接最终造成材料的宏观破坏。非晶合金具有独特的微结构,没有晶粒、晶界,也没有晶态合金中的位错缺陷。特别的,由于其独特微结构和内秉缺陷,非晶合金中微孔洞演化包括其成核、长大到断裂发生的时间尺度比晶态材料中的微损伤演化过程的时间尺度要短得多,微损伤的空间尺度也比传统晶态合金层裂微损伤成核以及长大尺度小,这给从实验上捕捉非晶合金层裂的微损伤演化行为带来极大困难。鉴于非晶合金微结构、微损伤特点,提出微损伤演化技术,控制撞击应力幅值和应力脉宽,通过平板撞击实验将微孔洞演化初期行为"冻结"在非晶合金样品内,在实验室再现一维应变状态、高叁轴度拉应力下非晶合金材料内层裂微损伤(即微孔洞)演化过程。(本文来源于《第九届全国爆炸力学实验技术学术会议摘要集》期刊2016-08-16)

卓毓龙,韩建文,陈辰,冯萧,曹世荣[8](2016)在《块石对充填体损伤演化影响的声发射表征》一文中研究指出块石胶结充填体中块石含量是决定承载能力的关键因素,在RMT-150C材料试验机上进行不同块石含量的尾砂胶结充填体单轴压缩实验,利用1 MHz的宽频声发射传感器采集峰值破坏前各阶段声发射参量,试验结果显示了块石对充填体不同承载阶段应力—应变水平的影响。对比应力—应变—累计声发射事件数关系,发现块石的掺入有利于降低充填体裂纹产生与扩展的速率从而使其承载能力得到加强。分析试验数据得到用累计声发射事件数表征充填体损伤程度的关系式,并得到2组试件的损伤—应变水平关系曲线。分析表明,块石的加入有效抑制充填体前期的损伤增长速率,并使得损伤激增段出现后延趋势。(本文来源于《黄金科学技术》期刊2016年04期)

赵超凡,李兆霞[9](2015)在《焊接结构内部孔洞演化特征及其多尺度损伤表征》一文中研究指出为了研究结构失效过程中焊接细节处的宏细观损伤演化过程,以含细观孔洞的焊接构件为对象进行拉伸试验,综合采用X-CT(X射线计算机断层扫描)和电测技术分别同步记录拉伸过程中构件内部细观结构和宏观力学性能的演化过程。试验结果发现随着构件变形的增加,其宏观性能变化表现为弹性模量的线性减小,同时其内部结构演化表现为新孔洞的萌生和原有孔洞的增长,孔洞总体积随塑性变形呈线性增加趋势,构件在不同的变形阶段,孔洞的体积与数量之间的关系都呈现出分形特征,分形维数随塑性变形的增加呈平缓增加趋势。根据构件宏观力学性能与其内部孔洞总体积之间的关系,并结合分形特征的意义,提出一种多尺度损伤表征方法,并用基于Lemaitre理论的损伤量化方法对其进行验证。结果表明新的损伤表征方法不但具有更加明确的物理意义,同时还可以很好地描述细观孔洞萌生、增长直到构件断裂的损伤跨尺度演化导致失效的过程。(本文来源于《工程力学》期刊2015年08期)

段士伟,李永池,高光发,蒋东,李平[10](2013)在《陶瓷的平板撞击拉伸损伤演化表征研究》一文中研究指出为了更合理地描述陶瓷材料的拉伸型损伤,以材料存在初始缺陷的事实为基础,将含有众多不规则的微裂纹(或孔洞)的实际损伤体近似为一种"等效微孔洞体系",提出了一种陶瓷材料的有核长大拉伸型损伤演化方程;通过数值计算模拟陶瓷在平板撞击层裂实验时的自由面速度-时程曲线,优选得出了其拉伸损伤参数。差分计算结果与实验结果吻合较好,且优于商业软件Ls-dyna证实了该文提出的陶瓷材料拉伸型损伤演化方程是合理的和实用的。(本文来源于《弹道学报》期刊2013年01期)

损伤演化表征论文开题报告

(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:

为了预测铝合金板料在冲压过程中的损伤演化和韧性断裂,在Gurson-Tvergaard-Needleman (GTN)细观损伤模型中引入Hill'48各向异性屈服准则,借助有限元软件LS-DYNA编写了能考虑材料各向异性的用户自定义子程序VUMAT。采用沿不同轧制方向的准静态拉伸试验获取6016铝合金材料的力学参数,并对样件断口微观形貌进行分析。为了准确表征6016铝合金在冲压过程中的损伤演化和韧性断裂性能,基于传统有限元标定法,新增样件断裂方式及断后颈缩量作为评判标准,利用修正的有限元标定法确定了一组材料的GTN损伤参数。运用Hill'48-GTN模型对6016铝合金杯突冲压过程进行了数值仿真并分析了其损伤演化机理,通过与试验结果的对比,验证了Hill'48-GTN损伤模型及修正有限元标定法的可行性。

(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。

损伤演化表征论文参考文献

[1].王兵,刘泽良,卓晓晖,李慧剑.基于声发射的叁点弯曲混凝土梁损伤演化表征[J].硅酸盐通报.2019

[2].江帅,胡玉梅,肖晋,金晓清,罗文军.6016铝合金冲压损伤演化和韧性断裂的细观力学表征[J].塑性工程学报.2019

[3].孙海.承载煤岩损伤演化的红外辐射响应机制及量化表征[D].中国矿业大学.2019

[4].张国凯,李海波,王明洋,李杰,邓树新.岩石单轴压缩下损伤表征及演化规律对比研究[J].岩土工程学报.2019

[5].方健.基于叁维结构演化表征的复合材料损伤机制研究[D].中国科学技术大学.2017

[6].韩文钦,骆英.含孔复合材料层合板静拉伸损伤演化的实验和表征方法[J].实验力学.2017

[7].Ling,Z,Huang,X,Dai,LH.非晶合金的层裂微损伤演化实验表征[C].第九届全国爆炸力学实验技术学术会议摘要集.2016

[8].卓毓龙,韩建文,陈辰,冯萧,曹世荣.块石对充填体损伤演化影响的声发射表征[J].黄金科学技术.2016

[9].赵超凡,李兆霞.焊接结构内部孔洞演化特征及其多尺度损伤表征[J].工程力学.2015

[10].段士伟,李永池,高光发,蒋东,李平.陶瓷的平板撞击拉伸损伤演化表征研究[J].弹道学报.2013

论文知识图

损伤演化过程表征图拉力试验下试验值和模拟值的比较压力试验中试验值和模拟值的比较界面相模型Fig.1Interfacemodel等效泊松比与界面参数的关系

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