导读:本文包含了弹塑性有限元法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:塑性,有限元,应力,内聚力,裂纹,算法,金属棒。
弹塑性有限元法论文文献综述
罗瑾,李洁,杨东棹,王梦迪,曹颖[1]（2019）在《基于弹塑性有限元法对爆炸试验罐的强度分析》一文中研究指出以某企业DN2 400mm爆炸试验罐作为工程案例,采用应力分类法校核了该压力容器的强度,利用弹塑性有限元法分析了容器在渐增内压下的弹塑性响应过程,并预测了其塑性极限载荷,结果表明,该设备强度合格且具有一定的安全余量。(本文来源于《化工机械》期刊2019年05期）
胡励,江树勇,时来鑫,张艳秋[2]（2019）在《基于晶体塑性有限元法预测NiTi形状记忆合金的晶粒尺度塑性（英文）》一文中研究指出通过二维晶体塑性有限元模拟和相应取向数据分析,研究NiTi形状记忆合金400℃单向压缩变形过程中的晶粒尺度塑性。模拟得到的NiTi形状记忆合金变形试样的应力和应变分布表明,在晶粒尺度上存在各向异性的塑性变形。进一步利用统计存储位错密度和几何必需位错密度研究合金在单轴压缩过程中的显微组织演化。结果表明,统计存储位错用于承载塑性变形,因此其密度值随着塑性应变的增大而增大。几何必需位错在协调晶粒间变形方面起到重要作用,并且与相邻晶粒间的取向差存在关联,即在晶粒间取向差大的位置存在高的几何必需位错密度,而在晶粒间取向差小的位置出现低的几何必需位错密度。(本文来源于《Transactions of Nonferrous Metals Society of China》期刊2019年04期）
闫富有,崔昊,张晓婉,刘忠玉[3]（2018）在《黏弹-Perzyna黏塑性有限元法应力更新隐式算法》一文中研究指出黏弹-黏塑性耦合模型的黏弹性部分由弹簧、黏壶和Kelvin链串联而成,黏塑性部分为双曲线型DruckerPrager屈服函数、各向同性硬化和Perzyna黏塑性流动模型。基于黏弹性蠕变柔度,通过定义与弹性问题相对应的与时间增量相关的黏弹性剪切模量和体积模量,导出增量递推形式的本构方程。为保证算法的收敛和稳定性,把Perzyna黏塑性流动方程转化为与弹塑性相似的一致性条件,建立黏塑性增量因子单侧逼近其收敛值的N-R迭代算法。最后,给出应力更新完全隐式算法和最终计算公式。分别采用黏弹性、黏弹-塑性和黏弹-黏塑性本构关系对一地基蠕变模型进行叁维有限元分析和比较,结果表明,本文算法具有较高的计算效率和稳定性。(本文来源于《计算力学学报》期刊2018年05期）
袁红莉,闫永思[4]（2018）在《基于热弹塑性有限元法船舶薄板结构焊接变形模拟与预报》一文中研究指出本文论述了基于热弹塑性有限元法对不同焊接顺序下薄板焊接变形的模拟和预报,介绍了模拟过程中关键问题的处理,如材料相变的应对措施,移动热源的加载过程的模拟,生死单元法在焊缝生成模拟中的应用。本文以T型构件两侧角焊缝为研究对象,设计4个常用焊接顺序,利用Ansys分别模拟不同顺序下的焊接过程,并进行热弹塑性有限元分析,根据温度场与合位移场分布情况,得出焊接变形的最小的最佳焊接顺序。说明基于热弹塑性有限元法可以实现不同焊接顺序下焊接变形的模拟和预报。计算结果与实测一致。(本文来源于《舰船科学技术》期刊2018年09期）
顾永超,陈伟球,刘伟,杨庆大[5]（2017）在《弹塑性杆非线性断裂问题的新型增强有限元法》一文中研究指出针对一维弹塑性材料杆件的非线性断裂,该文提出了一种新型弹塑性增强有限元。该单元采用von Mises屈服准则和线性等向硬化模型描述开裂前的材料弹塑性变形,而结合利用内聚力关系来描述随后的裂纹萌生和非线性断裂过程。引入内部节点来描述单元内由于裂纹引起的位移不连续,通过单元凝聚获得含裂纹单元的刚度矩阵,并对数值稳定性问题进行了分析。通过与基于材料力学方法推导得到的解析解的对比验证了该新型弹塑性增强有限单元法在列式上的正确性和在数值上的高效性与精确性。(本文来源于《工程力学》期刊2017年11期）
王大勇,秦东晨[6]（2017）在《基于弹塑性有限元法的拖拉机车轮疲劳寿命预测研究》一文中研究指出基于ANSYS有限元软件,以侧向负载疲劳试验和扭转疲劳试验为依据,通过W15Lx34型可调偏距式拖拉机车轮结构分析,阐明拖拉机车轮弹塑性有限元分析与局部应力应变法预测寿命的过程方法。研究表明,车轮安装偏距对疲劳寿命有负相关性,疲劳寿命随偏距增大而缩短。在常用偏距下,示例车轮疲劳寿命安全系数偏低。给出两种改进方案,并且综合四种偏距按疲劳积累理论计算疲劳寿命,结果显示:两种改进方案的常用偏距和综合偏距疲劳寿命有明显提升。(本文来源于《中国农机化学报》期刊2017年10期）
李晓昆,吕喆[7]（2017）在《准脆性材料弹塑性开裂过程的扩展有限元法模拟》一文中研究指出在有限元法基础上发展出的扩展有限元法在分析不连续问题时,无需加密或者重构网格,是分析各类不连续问题的有力工具。其基本原理是以单位分解的思想为基础,在常规有限元法位移表达式中补充一些加强函数以反映不连续性。本文在Matlab平台下编写了岩石、混凝土类准脆性材料的扩展有限元程序来模拟裂纹:考虑裂缝断裂过程区,采用黏聚裂缝模型对混凝土叁点弯梁的破坏过程进行了数值模拟,计算断裂过程中的荷载—位移曲线。相比于Abaqus扩展有限元子程序,引入了裂尖加强函数,扩展后裂尖停留位置没有限制,计算结果更精确,应用更灵活。(本文来源于《绿色建筑与钢结构技术论坛暨中国钢结构协会钢结构质量安全检测鉴定专业委员会第五届全国学术研讨会论文集》期刊2017-10-14）
范建平[8]（2017）在《应力下金属棒形变的弹塑性有限元法预测及其在青少年特发性脊柱侧凸矢状面重建中的应用》一文中研究指出背景青少年特发性脊柱侧凸是一种复杂的脊柱结构的叁维畸形,包括脊柱在冠状面上的侧凸、矢状面的序列异常和轴状面的旋转。在以往的报道中对于脊柱畸形的矫正,研究的重点主要集中在对冠状面畸形的矫正上,近年来的研究发现对于矢状面畸形的矫正有着重要的意义,对术后患者的矢状面平衡的重建和患者的健康生活质量关系更为密切,因此近年来对于脊柱矢状面畸形的研究越来越多。人体矢状面的平衡是总体的平衡,包括脊柱-骨盆平衡,当有一部分平衡出现影响时需要其他的的部位进行相应的代偿,机体的代偿会增加人体的承受负荷,如果超出了人体的代偿限度,出现失代偿会对人体产生不利影响,包括疼痛、活动受限、甚至是内固定的断裂等不良结果。因此对于脊柱侧凸的手术矫形重建患者矢状面的参数,恢复术后正常的生理序列至关重要。对于脊柱矢状面的参数研究目前主要集中在临床病例的随访中,对于基础的生物力学相关的研究,目前报道甚少。目的本研究通过建立叁维有限元的方法,收集完整的CT扫描数据,利用计算机软件提取和处理,构建模拟真实脊柱结构的叁维有限元模型并进行验证。通过模拟进行后路手术,探索不同材料的矫形棒矢状面效果,不同预弯弧度的参数设定对矢状面矫形的变化。改变手术方式,进行Ponte截骨松解后路脊柱结构后,研究矢状面参数,以及进行间隔置钉探索矢状面的变化。方法1.脊柱侧凸非线性叁维有限元模型的建立收集一名14岁女性青少年特发性脊柱侧凸患者,常规检查排除其他疾病,对患者行CT薄层扫描,扫描范围为T1至骶尾骨,层厚设定为0.8mm,将数据导入到建模软件Mimics中,通过不同阈值的设定,获得提取的骨骼有限元模型图,然后对模型进行修饰,进行几何清理。并根据解剖和组织学参数,设定相应的属性,模拟重建椎间盘、韧带等组织结构,建立整体的脊柱结构模型,并与患者的术前相关参数进行比较,加载后与以往报道比较来验证有效性。2.模拟不同材料弹塑性棒和预弯弧度矫正脊柱侧凸矢状面序列的有限元研究在第一部分脊柱有限元模型建立的基础上,进行手术的模拟,并通过abaqus软件进行分析计算。分别设定不同的矫形棒参数,模拟钛合金棒和钴铬棒(cocr)在设定预弯28°的生理弧度时,测量脊柱矢状面参数变化及螺钉应力。设定不同的钛合金棒的预弯弧度,当预弯弧度为40°时模拟脊柱矢状面的参数变化及螺钉应力变化。3.间隔置钉和ponte截骨矫正脊柱侧凸矢状面序列的有限元研究本组研究中同样设定钛合金棒的预弯弧度为28°,设定同样的边界条件,模拟脊柱的手术矫形效果,模拟临床操作中对椎体两侧进行间隔置钉,比较矢状面参数的变化及螺钉应力变化。对脊柱的顶椎区进行ponte截骨,松解的骨性连接和临近的韧带结构,并进行双侧全椎弓根螺钉置钉,进行加载运算与非截骨组进行比较脊柱矢状面的参数区别及螺钉应力变化。结果1.完整的构建了ais患者有限元模型,包括完整的胸腰椎椎体结构、骶骨、尾骨、椎间盘及韧带模型。其中韧带模型包括棘上韧带、棘间韧带、黄韧带、前纵韧带、后纵韧带及横突间韧带。实体单元模拟骨组织,终板建模使用壳单元。韧带采用仿真实体韧带进行模拟。本模型共有3种单元类型,共计691271个单元,包括667459个实体单元,62838个壳单元,675个仿真实体单元。模型参数与患者x线进行比较,两者之间没有差别。进行加载实验,与报道的实验结果类似。2.本研究对钴铬棒和钛合金棒两种材料属性进行手术模拟比较,设定预弯弧度为28°,两组手术模拟的边界条件设定为相同,钴铬棒矢状面胸椎后凸重建恢复到25°,钛合金矫形棒组为12°,两组之间椎体的矢状面位移比较,p<0.05,有统计学意义,钴铬棒组应力增加。第一组中进行的预弯弧度为28°为对照组,设定的预弯弧度为40°,当预弯弧度增加时,可以获得更好的矫形力,获得更好的脊柱矢状面畸形的重建,同时增大了矫形螺钉拔出力,矢状面胸椎后凸角度恢复到27°,两组之间的椎体矢状面位移比较,p<0.05,有统计学意义。3.模拟间隔置钉治疗脊柱侧凸,脊柱侧凸患者矢状面矫形胸椎后凸弧度恢复到11°,增大了矫形螺钉拔出力,椎体矢状面位移变化与对照组进行比较,P>0.05,没有统计学差异。Ponte截骨治疗组,患者胸椎后凸矫正为18°,螺钉拔出力降低,比较椎体矢状面位移变化,P<0.05,两组间差异有统计学意义。结论1.本研究依据收集的CT数据,导入到软件后,利用Mimics软件提取相关数据,包括完整脊柱侧凸模型,模拟了了患者的椎间盘,并进行了仿真实体韧带模型的模拟。建立了具有完整的结构,几何参数相一致,单元网格划分详细精密,并选取了脊柱的部分节段进行了加载验证,与报道的实验数据结果近似,说明所建立的模型是有效的。2.设定钴铬棒与钛合金棒的参数进行手术矫形模拟,发现钴铬棒具有更好的矢状面矫形效果,同时增大了矫形螺钉拔出力。当钛合金矫形棒的预弯弧度增大时,可以获得更佳的矢状面曲度的恢复,矫形螺钉拔出力增大。3.使用钛合金棒间隔置钉治疗脊柱侧凸,发现间隔组和全钉组矢状面的效果无明显差异,矫形螺钉拔出力增大。模拟Ponte截骨联合全钉和钛合金棒治疗脊柱侧凸,与对照组比较脊柱矢状面参数变化,增大了胸椎后凸的恢复,同时降低螺钉拔出力。(本文来源于《第二军医大学》期刊2017-05-01）
张晓婉[9]（2017）在《岩土材料黏弹—黏塑性有限元法应力更新算法研究》一文中研究指出流变性是许多岩土材料的重要变形特性,黏弹-黏塑性模型是考虑岩土流变性分析常用的本构模型,有限元法是最常用、方便和重要的数值分析方法。有限元法的计算精度、计算效率、解的稳定性以及收敛性在很大程度上是由本构积分算法所决定的。本构积分算法即应力更新算法,是有限元法数值计算过程中的一个重要内容。包括二个方面的工作:应力更新和一致切向矩阵的计算。前者直接影响了计算精度和计算效率,后者的计算精度和有效性决定有限元法不平衡方程迭代过程的收敛性。在研究应力更新算法的过程中,二者缺一不可。本文研究了黏弹-黏塑性有限元法的应力更新算法。基于双曲线Drucker-Prager塑性屈服函数,改进了适合于Drucker-Prager塑性材料、考虑黏弹性、塑性硬化、非关联流动和黏塑性变形的黏弹-黏塑性本构模型,对于计算岩土工程问题提供了一个有效的计算模型。考虑黏弹性应变历史,通过对遗传积分方程的拟线性化,假设偏应变张量和体积应变随时间的变化率在一个时间步长内为常数,采用剪切松弛模量和体积松弛模量导出偏应力张量和体积应变的递推公式,定义了等效剪切模量和等效体积模量,把黏弹性问题转化为类似于弹性问题,可方便地与其他模型进一步耦合。给出了黏弹-双曲线Drucker-Prager黏塑性本构积分算法严格的隐式算法,并导出了全部计算公式。计算过程表明,由于迭代计算过程仅进行一般的代数计算,本文所提出的应力更新算法具有很好的收敛性。计算结果表明,对于Perzyna黏塑性模型,敏感性指数对变形的影响很大,在其他条件相同时,较小的敏感性指数计算所得的位移较较大的敏感性指数计算所得位移要大,即变形随敏感性指数的增大而减小。黏弹性模型的变形计算结果比Bingham模型的计算结果要小得多。当敏感性指数增大到一定值时,黏弹-黏塑性模型计算所得的位移与黏弹的计算结果基本相同。(本文来源于《郑州大学》期刊2017-04-01）
顾永超[10]（2016）在《弹塑性增强有限元法及其数值稳定性研究》一文中研究指出新型复合材料在工程实际应用中正发挥着日渐重要的作用,特别是在土木工程、机械制造、航空航天和海上平台等领域得到了广泛地应用。复合材料通常由两种或两种以上具有不同性能的材料设计加工而成,具有优良的物理力学性能,可以完成许多传统材料无法承担的任务。但像层合板、编织物等复合材料由于都具有非均质性和各向异性的材料属性,因此在复杂的加载条件下将会导致其出现裂纹任意合并和分叉,从而影响结构的有效力学性能和可靠性。材料失效的高精度数值仿真一直以来是工程科学领域的一个巨大挑战。近几年来,得到快速发展和改进的增强有限元法已被证明可以精确和高效地模拟准静态非线性断裂问题。然而,当前的增强有限元法主要应用于线弹性材料和裂纹稳定扩展问题,尚未针对弹塑性材料和裂纹不稳定扩展问题开展详细的研究。为此,本文提出了一种处理弹塑性固体中任意裂纹萌生和扩展的新型弹塑性增强有限元法。同时,针对准静态模拟中出现局部或者全局数值失稳这一问题,本文提出了一种新型的基于惯性力的数值稳定性方法。基于弹塑性理论,推导得到了可以处理塑性变形和非线性断裂的一维和二维新型弹塑性增强有限元法,借助通用商业有限元软件ABAQUS,结合用户自定义单元子程序功能,开发了一维和二维弹塑性增强有限元计算程序。新型弹塑性单元引入线性等向强化模型和von Mises屈服函数描述开裂之前的弹塑性效应,结合分段线性内聚力关系描述裂纹萌生和扩展。在发生内聚力裂纹断裂之后,借助单元内部节点描述材料从连续状态到不连续状态的演化过程,并通过内聚力裂纹张开位移自洽算法把内部节点自由度在每个单元中进行凝聚。通过一系列单元测试和数值算例证明,该方法与其它方法相比,具有网格不敏感性、计算高效性、模拟精确性和数值稳定性等优势。针对裂纹快速和动态传播的断裂问题,基于惯性力效应推导得到了可以克服准静态模拟当中发生计算不收敛的数值稳定性法。该方法只需要通过逐渐缩短时间步长,并且不需要借助任何数值阻尼或其它增强求解参数,就可以无条件地保证计算结果的收敛性。通过对几个局部或者全局数值不稳定问题的数值模拟,很好地证明了该方法可以高效和无条件地通过数值不稳定点,同时在之后顺利和快速地回到裂纹稳定扩展状态。在所有的数值测试中,这个新方法的求解精度和数值稳定性均优于像数值阻尼法、弧长法、隐式动态模拟法等已有的增强求解技术。(本文来源于《浙江大学》期刊2016-12-01）
弹塑性有限元法论文开题报告
（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：
通过二维晶体塑性有限元模拟和相应取向数据分析,研究NiTi形状记忆合金400℃单向压缩变形过程中的晶粒尺度塑性。模拟得到的NiTi形状记忆合金变形试样的应力和应变分布表明,在晶粒尺度上存在各向异性的塑性变形。进一步利用统计存储位错密度和几何必需位错密度研究合金在单轴压缩过程中的显微组织演化。结果表明,统计存储位错用于承载塑性变形,因此其密度值随着塑性应变的增大而增大。几何必需位错在协调晶粒间变形方面起到重要作用,并且与相邻晶粒间的取向差存在关联,即在晶粒间取向差大的位置存在高的几何必需位错密度,而在晶粒间取向差小的位置出现低的几何必需位错密度。
（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。
弹塑性有限元法论文参考文献
[1].罗瑾,李洁,杨东棹,王梦迪,曹颖.基于弹塑性有限元法对爆炸试验罐的强度分析[J].化工机械.2019
[2].胡励,江树勇,时来鑫,张艳秋.基于晶体塑性有限元法预测NiTi形状记忆合金的晶粒尺度塑性（英文）[J].TransactionsofNonferrousMetalsSocietyofChina.2019
[3].闫富有,崔昊,张晓婉,刘忠玉.黏弹-Perzyna黏塑性有限元法应力更新隐式算法[J].计算力学学报.2018
[4].袁红莉,闫永思.基于热弹塑性有限元法船舶薄板结构焊接变形模拟与预报[J].舰船科学技术.2018
[5].顾永超,陈伟球,刘伟,杨庆大.弹塑性杆非线性断裂问题的新型增强有限元法[J].工程力学.2017
[6].王大勇,秦东晨.基于弹塑性有限元法的拖拉机车轮疲劳寿命预测研究[J].中国农机化学报.2017
[7].李晓昆,吕喆.准脆性材料弹塑性开裂过程的扩展有限元法模拟[C].绿色建筑与钢结构技术论坛暨中国钢结构协会钢结构质量安全检测鉴定专业委员会第五届全国学术研讨会论文集.2017
[8].范建平.应力下金属棒形变的弹塑性有限元法预测及其在青少年特发性脊柱侧凸矢状面重建中的应用[D].第二军医大学.2017
[9].张晓婉.岩土材料黏弹—黏塑性有限元法应力更新算法研究[D].郑州大学.2017
[10].顾永超.弹塑性增强有限元法及其数值稳定性研究[D].浙江大学.2016
论文知识图
