一、用应力偏量不变量表示双剪应力屈服准则（论文文献综述）
杨继强[1]（2021）在《基于双剪统一强度理论的ABAQUS二次开发及其在岩土工程中的应用研究》文中提出为了克服双剪统一强度理论角点奇异性问题,并将它们运用到有限元中,推导了考虑中主应力影响的Drucker-Prager系列屈服准则,并基于推导的准则进行了ABAQUS材料子程序的二次开发。首先采用数学推导的方法确定了双剪统一强度理论的强度参数与抗剪强度参数间的关系。提出了两种计算流动矢量的方法,分别为公式法和定义法。参考传统的基于Mohr-Coulomb屈服准则进行地基承载力计算的方法,以双剪统一强度理论作为土体的屈服破坏准则,提出了计算地基承载力的参数代换法和理论推导法,并利用MATLAB软件将理论推导法计算流程封装成F-C函数。采用数学推导和MATLAB符号函数求解的方法得到了与双剪统一强度理论极限线有特殊位置关系的一系列圆,分别为双剪外角点外接圆DDP1、双剪内角点外接圆DDP2、双剪内切圆DDP3、双剪等面积圆DDP4、双剪非关联匹配圆DDP5、双剪中间角点外接圆DDP6。然后将有限元软件ABAQUS、Fortran运行环境Microsoft Visual Studio、Fortran编译器Intel Parallel Studio XE三个软件关联。根据弹性理论和弹塑性理论,建立了材料的本构模型。采用计算机编程的方法,提出了用改进Euler法和经典Runge-Kutta法进行弹塑性阶段的应力更新,采用Newton-Rapson计算弹性阶段过渡到弹塑性阶段的比例因子的方法。采用Fortran语言,利用ABAQUS提供的材料二次开发接口Umat,基于推导的准则和建立的本构模型编写了Umat子程序。最后采用Umat子程序进行了一带孔平板应力分析,结果表明带基于开发的Umat子程序与ABAQUS自带的Mises屈服准则下的应力分析结果是一致的。ABAQUS调用该Umat子程序进行边坡稳定性分析,结果表明边坡稳定性系数随着中主应力影响系数b的增大而增大,在边坡稳定性分析时不能忽略中主应力的影响。采用统一抗剪强度参数进行地基承载力计算,结果表明地基承载力值与b正相关。以上结果表明,编写的Umat子程序是正确且合理的,可以使用二次开发得到的Umat子程序进行岩土问题的数值模拟;中主应力对材料强度有贡献,不能忽略它对材料屈服破坏的影响;与Mohr-Coulomb理论相比,双剪统一强度理论可以充分发挥材料的强度潜力,可以更加正确的指导工程实践。
王在[2]（2021）在《AZ31B轧制镁合金各向异性力学行为研究》文中进行了进一步梳理近年来金属材料力学行为的研究已发展为多层次、跨尺度本构模型的建立,大致可分为宏观唯象本构和微细观本构。综合考虑工程问题的计算规模及成本,工程领域多采用唯象本构模型。建立一个能精确且客观地反映材料本质属性的唯象本构是工程问题可靠性分析的基础。AZ31B轧制镁合金由于其较高的比强度、比刚度且生产成本低等优点被广泛应用于工业生产的很多领域。通过轧制加工的AZ31B板材由于晶粒的取向性造成明显的各向异性力学行为。AZ31B板材在实际工程中往往需要进行再加工成型,因此研究其各向异性及强度非对称性从而建立可以描述其各向异性力学行为的本构模型对镁合金板材的成型和应用有着重要参考价值。本文综述了弹塑性模型建立的基本概念,得到了AZ31B弹性模量矩阵;对现有研究中各向同性屈服准则扩展到各向异性情况的方法进行了总结,基于对现有强化模型的讨论,提出了适用于描述AZ31B轧制镁合金硬化行为的畸变强化模型。对比两种流动法则,基于非关联流动假设建立塑性势函数。为建立针对AZ31B轧制镁合金的弹塑性本构模型并实现有限元模拟,基于不同流动法则对等效塑性应变及塑性乘子进行推导并得到其数学表达式,而后结合本文构建模型选择适用的应力积分算法。考虑本文研究材料屈服行为的强度非对称性及静水压相关性,将应力偏张量主值奇函数形式的各向同性屈服函数拓展为各向异性的形式,并应用于塑性势函数的构建。对AZ31B轧制镁合金沿轧制方向（RD）、垂直于轧制方向（TD）以及沿轧制方向30度,45度和60度五个取向的试样分别进行单轴拉伸、单轴压缩、剪切三种加载方式的力学测试,实验过程使用非接触式应变测量技术（DIC）对三种工况下的形变进行全程记录,通过软件分析获得真应变数据。对不同取向的拉伸和压缩真应变-真应力数据进行对比,分析AZ31B轧制镁合金的强度各向异性。比较现有强化模型和改进后的模型对本文材料强化行为描述的结果,选择合适的模型对不同工况下的强化行为进行描述。基于塑性功等效原理,对不同取向的不同工况下真应力-塑性应变进行积分得到对应的塑性功,进而得到不同取向及不同应力状态下真应力-等效塑性应变关系以及塑性应变比-等效塑性应变的关系。通过插值和拟合等方法对屈服准则及塑性势函数中各向异性参数进行标定并确定其演化形式。对不同应变程度下的屈服面和塑性势面特征进行对比分析。建立参数连续演化的各向异性畸变强化本构模型,并通过VUMAT材料子程序将所建立的材料本构模型进行编译与Abaqus进行数据交流实现有限元模拟。通过与实验结果进行对比证明本构模型的有效性,为此类材料的加工成型分析以及工程应用的可靠性评估提供理论支持与技术支撑。
黄武峰[3]（2020）在《基于弹性应变能M-C强度准则的修正及工程应用研究》文中研究指明Mohr-Coulomb强度准则是岩土类材料众多强度准则中应用最广泛,受争议最多的一种。结合热力学研究,从弹性应变能的角度对Mohr-Coulomb强度准则进行了初步的研究。具体工作如下:（1）基于能量耗散与释放原理研究M-C强度准则,M-C准则认为材料的屈服时的泊松比恒等于0.5,且M-C准则未考虑到中间主应力的影响,这可能违背了热力学第一定律。（2）基于弹性应变能释放是材料屈服的基本原理,提出广义应力偏量第二不变量的概念,从能量角度分析M-C强度准则的物理意义,提出广义Mohr-Coulomb强度准则。（3）当泊松比为0.5时,广义M-C强度准则蜕化为M-C强度准则。该准则突破了材料破坏时泊松比恒为0.5的假设。（4）基于三轴、真三轴试验研究,分别以花岗岩、红砂岩、白云岩、岩盐试验数据验证广义M-C强度准则理论计算精度。结果表明:广义M-C强度准则计算精度高于M-C强度准则和D-P强度准则。花岗岩、红砂岩、白云岩、岩盐的计算平均误差分别为0.05、0.03、0.03、0.03。（5）以数值模拟软件FLAC3D为基础,用VC++语言在visual studio 2010编译器中对自定义本构模型进行二次开发,将广义M-C强度准则嵌入到FLAC3D中,最后成功调用并运行自定义本构模型。在FLAC3D中模拟一个边坡模型,由于M-C强度准则未考虑到中间主应力的影响而计算偏于保守,广义M-C强度准则计算边坡安全系数略大于M-C强度准则。验证了广义M-C强度准则的精度和工程适用性。
林辉[4]（2020）在《湿热老化对强度非对称性PMMA纳米压入力学性能的影响研究》文中提出作为常见的工程塑料Poly（methyl methacrylate）即PMMA由于其自身优异的物化性能而受到广泛的应用,因此其服役工况通常较为复杂。PMMA作为常见的结构件,为了可靠评估其使役性能和寿命,需要全面了解其力学性能。微纳米压入法作为一种先进的材料力学性能检测方法,多用于各类工程材料的力学行为的表征测试,而压入尺寸效应是不可避免的。轻量化及节能减排是汽车、微电子以及航空航天等领域重要课题之一,因此新型材料的制备和测试方法的改进是工业界和科研界的研究方向。基于此,综合各方面需求的考虑,本文采用实验和理论相结合的方法,研究了PMMA压入尺寸效应及其在人工加速老化处理后的压入力学性能,具体开展了以下方面的研究工作:（1）基于强度非对称屈服函数及剪切转变塑性PMMA压入尺寸效应的研究;（2）湿热老化对PMMA压入尺寸效应及其力学性能的影响;（3）湿热老化对PMMA压入蠕变性能的影响。基于实验现象且充分考虑物理机制的基础上修正了描述PMMA材料屈服行为的屈服函数,该函数综合考虑了PMMA力学性能相关的影响因素即静水压力与正应力方向;进一步通过单独引入控制参数以此来解耦不同因素对PMMA屈服行为的影响:静水压相关性通过引入平均应力P表征且通过参数b进行其相关性控制,而强度非对称性则通过采用应力偏量主值的奇函数形式表征;进一步通过宏观的复合加载实验进行PMMA材料屈服函数参数的标定。结合无定形材料塑性变形物理本质,基于剪切转变塑性理论框架建立了描述PMMA材料压入尺寸效应的理论预测模型,研究发现无定型材料的压入尺寸效应是由于压头下方变形区域内离散剪切转变区的体积、加载工况以及材料力学性能等因素的综合作用引起的,且剪切转变区的体积表现出应变率正相关,从而导致了其特征深度随应变率的增加而增加。针对湿热老化处理后的PMMA进行了不同应变率下的纳米压入实验,分析了不同工况下PMMA压入力学响应的差异,且老化处理后的PMMA的压入力学性能均具有明显的压入尺寸效应。同样基于剪切转变塑性理论探讨了老化处理后PMMA压入尺寸效应的差异,计算得到了不同工况下PMMA压头下方剪切转变区的体积,建立了相应的函数使之与老化时长和应变率进行关联,获得了不同老化时长与不同应变率下表征老化PMMA压入力学性能尺寸无关的特征深度,发现dsp与应变率及老化时长呈正相关性,进而通过计算得到能客观表征老化处理后PMMA的力学性能的度量即压入弹性模量和硬度值。分析了老化时长对PMMA压入性能的影响,发现其表现出随着老化时长的增加而逐渐降低的趋势,基于PMMA老化时效处理的微观机理解释了实验结果中表现出的老化作用的逐渐降低的现象,通过建立老化时长及应变率与?之间的函数关系从而构建出了能预测老化后PMMA的压入尺寸效应的理论模型并且进行了相关的可靠性验证,发现所提出的模型能较好地预测老化PMMA的压入力学性能。研究了老化时长对PMMA的压入蠕变力学行为的影响,发现PMMA的压入蠕变位移随老化时间的增加而增加,而增加速率随着老化时间的增加而降低;利用串联了三个Voigt模型的广义开尔文模型能较好地描述PMMA压入保载阶段的蠕变位移响应,每个Voigt模型分别对应于分子链整体的运动、链段的运动以及支链（侧基）和链节的运动以表征蠕变过程中具有不同压深及延迟时间的粘弹性变形;通过对比各类型变形对压入蠕变变形的贡献分析了老化时长对PMMA压入蠕变响应影响的机理,其中Rhe随老化时长的增加先降低后增加,反映了湿热老化处理降低材料的压入弹性模量,而Rhev（10）Rhv表现出随着老化时间的增加先增加后降低,则主要是由于不同老化阶段其不同的老化机理所导致的;进一步分析老化时长对PMMA压入保载阶段的蠕变柔量和时间延迟谱的影响从另一个角度说明了模型中不同Voigt模型所表征的PMMA中不同运动单元在外部负载下的响应的差异;通过分析不同老化时长处理后PMMA的应变率敏感指数发现其与老化时长对Rhev（10）Rhv的影响规律具有强烈一致性,从实验的角度证明了一般连续介质固体的应变率敏感性是由于其材料内在的时间相关的变形的属性所引起的。
余振鹏[5]（2020）在《混凝土多轴动力性能试验研究和理论分析》文中提出混凝土由于其独特的优势被广泛应用于工程建设领域,随着工程技术的快速发展和工程需求的不断变化,高耸结构、大跨径桥梁以及其它特殊工程结构的得以出现并提出新的要求,在这些高耸大跨径等特殊结构中,结构自重的影响对该类型工程的进一步发展带来了一定困扰。轻骨料混凝土具有轻质高强、保温隔热性能好和耐火性能优等特点,恰好能够有效减轻混凝土结构自重,受到国内外学者的广泛关注和工程领域的应用。混凝土在实际结构中的应用不仅受到单轴受力状态,更多的是受到多轴应力状态作用,对于混凝土多轴力学性能的研究有助于进一步了解混凝土力学性能。同时在实际工程中混凝土不局限于受到静载作用,也会受到地震、风和冲击爆炸等动力作用,混凝土具有明显的率效应。综合上述将混凝土结构实际应力状态并考虑动力作用的研究对于混凝土力学性能的分析具有重要意义。本文考虑地震响应作用四种加载应变率(10-5/s、10-4/s、10-3/s和10-2/s)和七种多轴加载方式（单轴受压、单轴受拉、纯剪、双轴压-压、双轴拉-压、三轴压-压-压和压-剪）对普通混凝土和轻骨料混凝土展开力学性能试验研究,对比分析普通混凝土和轻骨料混凝土多轴动力特性,根据试验研究结果提出普通混凝土和轻骨料混凝土多轴动力破坏准则方程。同时由试验研究结论基于弹塑性损伤理论提出普通混凝土和轻骨料混凝土多轴动力本构关系,通过Umat子程序二次开发应用有限元对混凝土试件和文献混凝土结构构件进行分析并与试验结果对比,验证本文所提出普通混凝土和轻骨料混凝土多轴动力本构关系的适用性。主要研究内容与成果如下:（1）通过分析目前混凝土剪切多轴试验方法存在扭转效应、弯曲效应和摩擦效应对试验结果的影响原因,设计合理试验方法和试件尺寸的方式控制影响剪切多轴试验结果的不利影响,通过剪切试验验证本文混凝土剪切试验方法能够满足试验测量要求。（2）普通混凝土和轻骨料混凝土单轴加载动力性能试验研究分析表明,单轴受压、纯剪和单轴受拉加载方式强度值均随着应变率的提高逐步增大,其中受拉加载方式强度提高幅度最大,纯剪加载方式强度提高幅度次之,受压加载方式强度提高幅度最小;普通混凝土单轴强度受加载应变率影响均低于轻骨料混凝土,同时普通混凝土和轻骨料混凝土单轴强度提高系数与加载应变率无量纲化对数值均呈线性函数关系。（3）通过普通混凝土和轻骨料混凝土双轴压-压、双轴拉-压加载试验研究,相同侧向压应力作用下,随着加载应变率的提高普通混凝土和轻骨料混凝土双轴压-压主压应力和双轴拉-压主拉应力均逐步增大,其中轻骨料混凝土主应力受加载应变率影响高于普通混凝土;相同加载应变率作用下,有侧向压应力作用下普通混凝土和轻骨料混凝土双轴压-压主压应力高于单轴受压应力,随着侧向压应力的提高普通混凝土和轻骨料混凝土双轴拉-压主拉应力逐步降低,其中普通混凝土受侧向压应力影响主应力变化程度相比于轻骨料混凝土较高。双轴压-压有侧向压应力作用主应力受加载应变率影响低于无侧向压应力工况,双轴拉-压加载方式与之相反。同时基于Kupfer双轴准则和日本坝工规范考虑应变率效应影响提出普通混凝土和轻骨料混凝土双轴压-压和双轴拉-压动力破坏准则方程。（4）由普通混凝土和轻骨料混凝土三轴压-压-压试验研究可知,相同侧向压应力随着加载应变率的提高,普通混凝土和轻骨料混凝土主压应力逐步增大,其中轻骨料混凝土三轴受压主压应力受加载应变率效应影响高于普通混凝土。相同加载应变率随着侧向最低压应力的提高,普通混凝土和轻骨料混凝土主压应力提高明显,当侧向最低压应力相同,普通混凝土和轻骨料混凝土主压应力受侧向最高压应力影响不明显,普通混凝土主压应力受侧向压应力影响高于轻骨料混凝土。当侧向最低压应力提高时,普通混凝土和轻骨料混凝土三轴受压主压应力受加载应变率影响幅度逐步降低。同时通过二次单轴加载,普通混凝土和轻骨料混凝土剩余力学性能随着侧向最低压应力的提高逐步降低,其中轻骨料混凝土剩余强度比率低于普通混凝土。（5）由普通混凝土和轻骨料混凝土压-剪多轴试验研究可知,相同侧向压应力随着加载应变率提高普通混凝土和轻骨料混凝土剪切应力逐步增大,当侧向压应力较大时,加载应变率对两种混凝土剪切应力影响提高幅度有所降低,其中轻骨料混凝土剪切应力受加载应变率影响高于普通混凝土。相同加载应变率随着侧向压应力的提高普通混凝土和轻骨料混凝土剪切应力逐步增大,当侧向压应力较大时,侧向压应力的提高使得两种混凝土剪切应力提高幅度有所降低,其中普通混凝土剪切应力受侧向压应力影响高于轻骨料混凝土。侧向压应力较大时,普通混凝土和轻骨料混凝土剪切应力受加载应变率影响幅度逐步降低。同时根据压应力-剪应力空间和平面主应力空间提出普通混凝土和轻骨料混凝土压-剪动力破坏准则方程。（6）本文根据应变率效应和不同多轴加载方式提出相应的受力机理模型,对本文混凝土受力机理进行分析。多轴加载方式使得普通混凝土和轻骨料混凝土塑性变形能力提高,同时应变率对普通混凝土和轻骨料混凝土变形参数影响较为离散。由本文普通混凝土和轻骨料混凝土多轴动力加载试验数据,通过优化Ottosen破坏准则提出普通混凝土和轻骨料混凝土多轴动力破坏准则方程,同时基于双剪强度理论提出两种不同考虑加载应变率影响形式普通混凝土和轻骨料混凝土动力破坏准则方程。（7）根据本文基于优化Ottosen破坏准则后得到普通混凝土和轻骨料混凝土动力破坏准则方程计算得到相应的屈服准则方程,由弹塑性损伤理论提出普通混凝土和轻骨料混凝土多轴动力本构关系,由Umat子程序二次开发并应用于有限元计算中,与试验试件结果和文献混凝土构件结果对比,并作相应的动力拓展计算,验证本文所提出本构关系的适用性。
夏大彪[6]（2019）在《双轴应力状态下镁合金室温变形行为研究》文中认为镁合金由于具有较高的比强度、比刚度和较好的减振性等优点,使其在节能减排及减振降噪等方面具有较大的应用潜力。同时,由于镁合金的电磁屏蔽性能好、比能量高,使其在3C领域及新能源领域也具有广阔的应用前景。因此,镁合金也被誉为“21世纪的绿色金属材料”。然而,镁合金接近最密排的六方晶体结构导致其室温下变形时缺少足够的易激活滑移系,室温力学性能明显弱于钢及铝合金等;又由于其独特的变形机理致使其通常具有较强的各向异性和拉压不对称性,其在不同应力状态下的变形行为存在较大差异,表现出来的力学响应也更为复杂,且难以预测。因此,相较于钢及铝合金而言,在制定镁合金产品的性能指标或开发镁合金的精密加工工艺时,都需要面临更多、更复杂的难题。而解决以上问题最首要的工作之一是要全面系统地了解复杂应力状态下镁合金变形行为的差异,以及导致这些差异的根本原因。本文利用自主开发的一系列实验观测设备及装置,结合扫描电镜（SEM）,电子背散射衍射技术（EBSD）,聚焦离子束扫描电镜（FIB）以及数字图像处理等技术对镁合金在双轴拉伸或双轴压缩等复杂应力状态下的变形响应机制进行了详细系统的研究,得到了镁合金在不同加载条件下微观组织演化的差异及机理。由于双轴应力状态在镁合金工业加工过程中较为常见且相对容易实现,因此本文选择双轴应力状态作为主要研究的应力状态。根据从单轴应力状态转换到双轴应力状态时镁合金主导变形机制及变形协调行为的差异,可以总结出应力状态对镁合金变形行为的影响机制,并可初步推断出其他复杂应力状态下镁合金主导变形机制的变化;再在此结果的基础上,结合对现有理论及模型的改进,建立可以考虑镁合金微观变形行为对宏观屈服行为影响的新型屈服准则。通过对比此准则对两种不同镁合金屈服行为的预测结果表明,此新型屈服准则具有较好的可重复性及计算精度,可以作为科研生产的参考工具。主要研究内容和实验结果如下:（1）开发了多种实验观测装置,可以对镁合金施加多种加载条件,为研究镁合金在复杂应力状态下的变形行为提供了可能。此外,这些装置还具有尺寸较小,结构简单,能持续加载等特点,有利于结合SEM、EBSD和FIB等技术原位观察收集不同变形阶段镁合金微观组织的演化过程,为后续数据处理及结果分析等提供了诸多便利。（2）基于Mises准则,在计算广义施密特因子（GSF）时利用应力强度对应力张量进行单位化处理,保证不同应力状态下输入体系的能量保持一致,进而使得相同机制在不同应力状态下的GSF具有相同的可比性。利用改进后的GSF对镁合金不同应力状态下变形机制易激活性的研究表明,在不同应力状态下不同变形机制的易激活性将发生明显变化。这说明加载条件或加工工艺的变化会导致镁合金内部主导变形机制的变化,镁合金所表现出的力学响应也随之发生显着变化。（3）通过室温下原位观测实验对比单轴拉伸及双轴拉伸应力状态下强基面织构镁合金微观组织演化差异,发现双轴拉伸应力状态下柱面滑移和拉伸孪晶的激活将受到明显抑制,少量拉伸孪晶的出现也进一步阻碍了柱面滑移的开动。而单轴拉伸应力状态下拉伸孪晶的出现则不会对其它变形机制的开动带来明显的影响。这些现象是应力状态的变化与强基面织构取向综合作用的结果。（4）通过利用FIB在镁合金表面刻蚀微型网格并结合数字图像处理技术原位观察研究了室温成形过程中镁合金的微观应变分布演化过程。结果表明,在双轴拉伸应力状态下,随着应变量的增加,镁合金内部微观应变分布极不均匀,其中高应变区域在变形最初阶段既已确定。随着变形量的增加,高应变区的微观应变急剧增加且远远高于平均应变,但其分布区域基本稳定。出现这种现象的主要原因是,双轴拉伸应力状态与强基面织构取向的共同作用导致了室温成形过程中,镁合金内部严重缺乏易激活变形机制协调宏观塑性变形,应力集中水平较高,因此,材料内部便出现“织构软化”或“晶粒畸变”等现象以协调局部变形。（5）通过对比单、双轴压缩原位观测实验结果发现:沿轧制方向单轴压缩时镁合金内部柱面滑移虽有较高的GSF,但受到拉伸孪生大量激活的影响而无法大量开动,而变形后期则由于织构取向转变为硬取向而被抑制,导致易激活变形机制的缺乏。此时显着上升的应力集中水平激活了少量锥面<a+c>滑移以协调塑性变形,相应的流变应力也随之上升;双轴压缩应力状态下则相反,柱面滑移在变形初始阶段由于镁合金的几何硬取向而无法大量开动,随着变形量的增加,大量孪生激活导致的取向变化反而有利于柱面滑移的开动,这也导致双轴压缩应力状态下变形后期的应力水平低于单轴压缩过程。（6）基于以上结论,结合改进现有镁合金晶间变形协调计算方法,以附带比重的织构组分代替相邻晶粒取向,借助晶体塑性自恰模拟（VPSC）获得各种变形机制临界剪切力,并结合数理统计基本理论建立了能够考虑镁合金微观变形协调机制的新型屈服准则。对两种具有不同织构取向的镁合金的实验结果表明此准则具有较高的精度,能够较好的重现实验所得结果。此外,新屈服准则在特定情况下给出的内凹型屈服迹线暗示了正塑性能量耗散率对屈服面形状的限制可能并不完全适用于镁合金,织构取向则可能是影响屈服面形状的一个重要因素。
章志荣[7]（2019）在《非饱和土的三剪统一弹塑性本构模型研究》文中研究说明在天然状态下大多数土体处于非饱和状态,土的非饱和特性对于土体的力学性质有很大的影响。本文首先采用单应力变量法和双应力变量法将三剪统一准则应用于非饱和土,得到非饱和土的三剪统一屈服准则;然后从非饱和土体的实际受力状态出发,将基质吸力引入至修正剑桥模型,得到考虑基质吸力修正的剑桥模型,但是该模型的破坏应力比M是一个固定值,就不能反映应力状态的变化,也不能反映非饱和土中基质吸力的影响,为解决这一难题,将非饱和土的三剪统一屈服准则作为新本构模型的破坏准则,建立了非饱和土的三剪统一弹塑性本构模型,单应力变量法和双应力变量法的非饱和土三剪统一准则都考虑了非饱和土体中基质吸力的影响,更加符合非饱和土的力学特性。为得到非饱和土的三维应力应变特性,对模型进行了三维化的处理。试验土样采用南昌地区非饱和重塑红土,通过基本土工试验和非饱和土的三轴试验,获得基本的土性参数和模型参数。得到了非饱和红土的剪应力与轴向应变、体积应变与轴向应变关系曲线,着重说明了非饱和性对土体的强度和变形的影响。使用Fortran程序语言,编写了非饱和土三的剪统一本构模型的子程序。分别模拟了非饱和土体在非饱和三轴试验和真三轴试验下,土体的应力应变之间的关系曲线及变化规律。将试验值分别同单应力变量法本构模型和双应力变量法本构模型的模拟值进行对比,本构模型的适用性和正确性将得到验证,还通过改变中主应力影响系数b值,探讨其对本构模型的影响。本文主要研究工作及成果如下:第一,对于非饱和土的本构模型的国内外现状及研究方法进行评价和总结,重点在于关注怎样对非饱和土的非饱和性进行处理,如采用基质吸力考虑,含水率考虑,饱和度考虑等。第二,将Bishop非饱和土的单应力变量理论和Fredlund等非饱和土的双应力变量理论分别与三剪统一强度理论结合,使三剪统一强度理论应用到非饱和土中,并得到用全应力状态p,q,?表示的非饱和土的单应力变量法破坏应力比M1（p,?,s）和非饱和土的双应力变量法破坏应力比M2（p,?,s）。最后通过相关的真三轴试验对两种方法建立的非饱和土的三剪统一理论进行了验证。第三,为了将修正剑桥模型应用于非饱和土中,将修正剑桥模型中的饱和土的屈服应力px用非饱和土的屈服应力p?y进行替代,把基质吸力当作有效净水压力和考虑基质吸力对于土体粘聚力的影响,并采用单应力变量法和双应力变量法三剪统一屈服准则作为破坏准则,结合单应力变量法三剪统一破坏应力比,从而得到考虑应力状态和基质吸力变化影响的单应力变量法和双应力变量法非饱和土的三剪统一弹塑性本构模型。进一步提出了对本构模型三维化的处理方法,能够表达出非饱和土体在六维应力状态下的应力应变关系,最后推导出该本构模型具体的弹塑性刚度矩阵。第四,以江西重塑红土为试验研究对象,为得到红土基本的力学指标参数,进行一系列的物理力学实验。得到新建立的本构模型数值计算所需的模型参数。第五,使用Fortran语言对新建立的本构模型理论解进行程序的编写。用来模拟非饱和土在三轴排水实验中,不同基质吸力和不同净围压条件下的土体的剪应力与轴向应变关系曲线和体应变与轴向应变关系曲线。并将单应力变量法和双应力变量法得到的模型理论解与非饱和三轴实验结果进行对比,通过各种力学特性模拟的对比可知,双应力变量法模型较单应力变量法模型更加符合非饱和土体的力学特性实际。通过模拟值与试验值对比,证明单应力变量法模型和双应力变量法模型在模拟非饱和土的力学特性有较好的效果,验证了两种方法建立的本构模型合理性,并分析了基质吸力对于非饱和土三剪统一本构模型的力学特性的影响。还对非饱和土三剪统一本构模型的真三轴试验进行模拟,并将单应力变量法和双应力变量法的模拟值进行对比,分析非饱和土体在真三轴试验条件下的力学特性,在不同基质吸力条件下的非饱和土应力应变关系曲线图,两种不同方法建立的本构模型模拟值变化规律都基本一致,通过改变中主应力影响系数b来研究其对本构模型的影响。
黄生军[8]（2019）在《基于双剪屈服理论的套管膨胀成形有限元分析》文中认为随着石油天然气资源需求量的与日俱增,国内油气供需关系产生了巨大缺口,寻找并开发油气资源已日趋紧迫。石油勘探开发已迈向深层油藏、超深层油藏、复杂地层油藏以及海洋油藏,使得石油勘探和钻井开采的难度不断增大。等井径钻井技术可以实现无径损钻井,是实现深井和超深井的技术保障,也是钻井技术发展的必然选择。等井径钻井技术的核心是等井径膨胀管技术,而管材的本构及其膨胀成形理论是发展等井径膨胀管技术的理论基础。本文应用双剪屈服理论,通过理论推导、数值分析和试验验证相结合的方法,重点关注成形过程的膨胀推力、成形后的残余应力和变形情况,为等井径膨胀管技术的选材和结构设计提供参考。论文的主要研究工作和相关结论如下:（1）以套管膨胀推力的理论分析为对象,基于双剪屈服理论,推导了不同材料强化模型下的膨胀推力公式,利用有限元对膨胀推力公式进行了确认和验证。结果显示,理想弹塑性模型推导的膨胀推力误差较大,线性硬化模型和幂指数硬化模型的推导公式误差较小,且幂指数硬化模型的推导公式误差小于5%,可认为是正确解。（2）以双剪屈服理论的有限元程序化为目标,基于双剪屈服理论,推导双剪屈服本构模型的张量表达式。应用Fortran语言,利用ABAQUS软件的UMAT子程序开发接口,完成了本构模型的有限元程序化,成功将其嵌入ABAQUS主程序中,通过算例对子程序的准确性进行了验证。（3）以TWIP钢管膨胀成形过程为数值模拟对象,建立二维轴对称有限元模型,应用双剪屈服理论的UMAT子程序,对不同膨胀率下膨胀管成形过程进行模拟。结果表明,成形过程中应力随膨胀率的增加而不断增大,且双剪等效应力云图呈斜条纹状分布,应力最大值在膨胀直径最大的区域。成形后存在较大的残余应力,且随膨胀率的增加而增大,表明了膨胀成形是不均匀变形的过程,且膨胀率越大变形不均匀度越大。膨胀推力随摩擦因数和膨胀率的增加而增大,显示了摩擦因数是控制膨胀力大小的有效参数。而在变形情况中,轴向收缩量和厚度减薄量都随膨胀率的增大而增加,其增长趋势近似呈线性。轴向收缩量随摩擦因素的增大而迅速下降,厚度减薄量随摩擦因素的增大缓慢增加,揭示了摩擦作用对提高金属塑性流动的影响规律。因此增加摩擦因数以提高金属流动性能,可以降低金属流动的不均匀程度。（4）以TWIP钢管膨胀成形为试验对象,完成目标膨胀率为20%的单根TWIP钢膨胀管的膨胀试验。试验结果显示,膨胀管膨胀成形后,管径扩大,壁厚减薄,实际膨胀率达21.02%;而同尺寸的有限元模型,膨胀后实际膨胀率为21.33%,且应用双剪屈服理论计算的膨胀推力比Mises屈服理论计算值更为贴近实验值,前者相对误差在2%左右。膨胀试验验证了双剪屈服理论应用在TWIP钢材料的适用性和合理性。
陈川[9]（2019）在《地震载荷作用下盐穴型地下储气库安全稳定性研究》文中认为地下盐穴储气库作为能源储备的主要方式之一,具有单体体积大、埋深分布广、地质条件复杂等特点,在地震载荷作用下容易发生腔壁脱落和顶跨垮塌。同时,盐穴中存储的气体具有高压、易燃和易爆的特征,一旦盐穴在地震中发生破坏,将会导致气体发生泄漏,引发火灾和爆炸等严重的次生灾害。因此,对盐穴储气库进行地震载荷作用下的动态响应分析和安全性评价具有很大的必要性和工程价值。本文在总结归纳盐岩物理力学特性、流变损伤特性以及盐岩应该满足的破坏准则的基础上,选择了适用于多夹层盐岩的Mohr-Coulomb破坏准则;其次,研究了储气库单腔地震波入射角、地震强度、地震波类型、溶腔内压和溶腔高径比对其安全稳定性的影响情况,并提出了相应的控制措施;再次,研究了储气库群地震强度、地震时刻、地震波类型、溶腔内压、溶腔高径比和安全矿柱宽度对其安全稳定性的影响情况,并提出了相应的控制措施;最后,对地震载荷作用下储气库套管柱的受力情况进行分析。本文主要完成了如下四个方面的研究工作:（1）对盐岩的物理力学特性、流变损伤特性以及盐岩的破坏准则进行了一定的梳理;对适用于多夹层盐岩的Mohr-Coulomb准则进行修正,利用盐岩实验数据分别回归出相应的三轴压缩和拉伸应力状态下的盐岩失效破坏准则表达式,并与Ratigan准则和Hunsche准则计算结果进行对比。（2）利用FLAC 3D软件建立的三维数值模拟计算模型,分别研究了地震波入射角、地震强度、地震波类型、运行压力、盐穴高径比等因素对地震载荷作用下盐穴围岩的应力、变形和塑性区体积动态响应规律的影响。结果表明:地震波入射角与地平面垂直时对盐穴储气库安全最为不利;随着地震强度的增加,盐穴储气库安全性降低,并且盐穴上部结构的降低幅度要小于盐穴下部结构的;地震波最大加速度和地震持续时间对盐穴围岩安全影响最大;适当增加内压,对地震载荷作用下的盐穴储气库安全有利;高径比为1.8左右时,盐穴储气库在地震载荷作用下的安全性较好。（3）以我国某盐穴型地下储气库为例,在单个溶腔的研究基础上,选取两个相邻的盐穴储气溶腔作为位研究对象,采用时程分析法模拟地震灾变中盐穴围岩非线性动力响应过程和特征;分别研究了地震强度、地震波类型、地震时刻、运行压力、盐穴高径比等因素对地震载荷作用下盐穴围岩的应力、变形和塑性区体积以及安全系数动态响应规律的影响,并和单个溶腔进行对比,提出了相应的控制措施。（4）研究了地震载荷作用下储气库套管柱的受力情况。针对盐岩地层中套管外挤载荷反分析计算方法中的G-N-M算法提出了改进措施,将随机有限元中采用的直接求偏导数方法引入盐岩地层中套管外挤载荷反分析问题求解中,代替了传统G-N-M方法中采用的差分法求偏导数,并对某盐岩地层中套管外挤载荷进行了求解。改进后的G-N-M算法在套管外挤载荷计算过程中具有较高的计算精度,大大减少了迭代计算次数,提高了计算效率。建立我国某多夹层盐岩储气库套管柱受力计算的二维和三维数值模型,分析了套管柱外挤载荷变化规律,揭示出盐岩地层中套管柱挤毁破坏机理,并研究了夹层倾角、夹层与盐岩层摩擦系数和夹层厚度等参数对多夹层盐岩地层中套管柱受力和变形的影响规律。研究认为,水泥环的存在对盐岩地层中套管柱安全和优化套管柱受力状态有利。
冯柯明[10]（2019）在《基于损伤力学法考虑非比例附加强化的多轴高周疲劳寿命预测模型》文中进行了进一步梳理现代社会的发展,离不开大量的机械装备以及各种承载结构,而这些结构有80%的失效是由于疲劳引起的。随着科学技术的发展,机械设备及结构承受的载荷越来越复杂、工作环境越来越恶劣,多轴高周疲劳失效成为机械失效的主要形式,给机械的运行带来重大安全隐患,严重威胁着生产安全。同时,在多轴非比例载荷作用下,材料的疲劳损伤一般具有附加强化行为,为多轴高周疲劳的研究带来困难。因此,研究非比例载荷下材料的多轴高周疲劳损伤对社会安全和经济发展具有重大意义。首先,从损伤力学和不可逆热力学基本理论出发,探讨损伤演化方程由单轴加载情况推广到多轴加载情况的等效条件,即:当多轴加载的情况时,如果材料的弹性应变能密度与单轴加载的情况下在加载的全过程相等,那么两种加载条件下材料的损伤演化过程等效。其次,从金属学原理出发讨论非比例附加强化效应的金属学机理,为了考虑非比例加载路径对疲劳寿命的影响,基于双剪统一屈服准则,建立考虑非比例附加强化效应的等效剪应力幅值模型,并且考虑疲劳极限的等效边界条件,将等效剪应力幅值折算为等效正应力幅值,带入疲劳寿命预测模型来描述多轴载荷的非比例度对高周疲劳寿命的影响。再次,将一般意义的Lemaitre损伤演化方程t型与微塑性本构关系结合,得到单轴拉压载荷疲劳寿命预测模型并将其拓展至多轴加载情况,用折算后的等效剪应力幅值带入模型,得到考虑非比例附加强化效应的多轴高周疲劳寿命预测模型,并且对模型中的参数获取方法进行说明。最后,通过引用文献中LY12CZ强化铝合金和SM45C碳素结构钢的拉压-扭转复合高周疲劳试验数据,分别计算两种材料在本文建立疲劳寿命预测模型中的材料参数。为了证明本文所建立的疲劳寿命预测模型的先进性,使用Visual Basic语言编写计算程序,包括本文建立的疲劳寿命预测模型和其他三种对比模型。利用疲劳寿命预测值计算程序获得各个模型对于LY12CZ强化铝合金和SM45C碳素结构钢两种材料的疲劳寿命预测值,通过对比发现,本文建立的疲劳寿命预测模型对于非比例加载的多轴高周疲劳寿命预测相比于其他模型更加准确、稳定,更加适合用于对材料的非比例多轴高周疲劳寿命进行预测。且由于双剪统一屈服准则的特点,本文模型可应用的材料范围更广。
二、用应力偏量不变量表示双剪应力屈服准则（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：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（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。
三、用应力偏量不变量表示双剪应力屈服准则（论文提纲范文）
（1）基于双剪统一强度理论的ABAQUS二次开发及其在岩土工程中的应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 屈服准则研究现状 |
| 1.2.2 二次开发研究现状 |
| 1.3 本文的主要工作 |
| 1.4 本文的创新点 |
| 1.5 技术路线图 |
| 第二章 ABAQUS二次开发接口 |
| 2.1 ABAQUS介绍 |
| 2.1.1 ABAQUS概述 |
| 2.1.2 ABAQUS主要分析模块 |
| 2.1.3 ABAQUS一般分析步骤 |
| 2.1.4 ABAQUS操作要点 |
| 2.2 ABAQUS二次开发接口 |
| 2.2.1 二次开发的原理 |
| 2.2.2 UMAT二次开发接口 |
| 2.3 二次开发步骤及注意要点 |
| 2.3.1 二次开发步骤 |
| 2.3.2 二次开发要点 |
| 2.3.3 二次开发流程图 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 统一强度理论模型 |
| 3.1 双剪统一强度理论模型 |
| 3.1.1 屈服函数表达式 |
| 3.1.2 中间主应力影响系数b的计算 |
| 3.1.3 材料拉伸、压缩、剪切强度与抗剪强度参数的关系 |
| 3.1.4 强度参数β和C的计算 |
| 3.1.5 直角坐标下屈服函数表达式 |
| 3.1.6 应力不变量形式的屈服函数 |
| 3.1.7 流动矢量计算 |
| 3.2 地基承载力计算方法 |
| 3.2.1 双剪统一抗剪强度参数 |
| 3.2.2 基于M-C模型的地基承载力计算 |
| 3.2.3 基于双剪模型的地基承载力计算 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 统一强度理论角点处理 |
| 4.1 双剪统一强度理论角点处理 |
| 4.2 DDP1和DDP2 参数确定 |
| 4.3 DDP6 参数的确定 |
| 4.4 DDP3 参数的确定 |
| 4.5 DDP4 参数的确定 |
| 4.6 DDP5 参数的确定 |
| 4.7 考虑b的D-P系列准则?平面极限线 |
| 4.8 本章小结 |
| 第五章 UMAT子程序的实现方法 |
| 5.1 本构模型 |
| 5.1.1 常见材料的应力应变关系 |
| 5.1.2 本文建立的本构模型 |
| 5.2 UMAT子程序编写流程和重点 |
| 5.2.1 编写流程 |
| 5.2.2 编写重点 |
| 5.2.3 Umat编写流程图 |
| 5.3 增量步变形阶段划分 |
| 5.3.1 弹性刚度矩阵 |
| 5.3.2 试探应力求解 |
| 5.3.3 变形阶段划分 |
| 5.4 弹性阶段应力更新 |
| 5.5 弹塑性阶段应力更新 |
| 5.5.1 弹塑性刚度矩阵 |
| 5.5.2 应力更新 |
| 5.6 从弹性过渡到弹塑性阶段应力更新 |
| 5.6.1 求解比例因子 |
| 5.6.2 应力更新 |
| 5.6.3 应力更新步骤及流程图 |
| 5.7 本章小结 |
| 第六章 案例分析 |
| 6.1 带孔平板的应力分析 |
| 6.1.1 等面积圆与Mises准则的关系 |
| 6.1.2 模型基本参数 |
| 6.1.3 模型属性设置 |
| 6.1.4 模拟结果及分析 |
| 6.2 边坡稳定性分析 |
| 6.2.1 强度折减法原理 |
| 6.2.2 ABAQUS中进行强度折减的方法 |
| 6.2.3 匀质边坡案例分析 |
| 6.2.4 应力更新方法的比较 |
| 6.3 地基承载力分析 |
| 6.3.1 条形浅基础模型 |
| 6.3.2 条形浅基础参数 |
| 6.3.3 地基承载力计算 |
| 6.3.4 数据分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 主要研究结论 |
| 研究展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 附录 A FORTRAN代码 |
| 附录 B MATLAB代码 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
| 发表论文 |
| 致谢 |
（2）AZ31B轧制镁合金各向异性力学行为研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 镁合金 |
| 1.1.1 镁及镁合金概述 |
| 1.1.2 AZ31 镁合金概述 |
| 1.1.3 镁合金板材介绍 |
| 1.2 屈服准则研究 |
| 1.2.1 各向同性屈服准则 |
| 1.2.2 各向异性屈服准则 |
| 1.3 强化模型及流动法则 |
| 1.4 各向异性弹塑性本构模型 |
| 1.5 本文研究内容 |
| 第2章 弹塑性本构建模基本概念 |
| 2.1 应力应变张量及其不变量 |
| 2.2 各向同性Hooke定律 |
| 2.3 各向异性屈服准则 |
| 2.3.1 各向同性屈服准则建立 |
| 2.3.2 各向异性屈服准则建立的两种方法 |
| 2.4 畸变强化规律 |
| 2.5 关联及非关联流动法则 |
| 2.6 加卸载准则/一致性条件 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 弹塑性本构基本方程及应力积分算法 |
| 3.1 关联流动法则及相关基本方程 |
| 3.1.1 关联流动法则 |
| 3.1.2 基于关联流动法则等效塑性应变推导 |
| 3.1.3 基于关联流动及等向强化假设下塑性乘子的推导 |
| 3.1.4 基于关联流动及各向异性强化假设下塑性乘子的推导 |
| 3.2 非关联流动法则及相关基本方程 |
| 3.2.1 非关联流动法则 |
| 3.2.2 基于非关联流动等效塑性应变推导 |
| 3.2.3 基于非关联流动及等向强化/等向变形假设下塑性乘子的推导 |
| 3.2.4 基于非关联流动及各向异性强化假设下塑性乘子的推导 |
| 3.3 应力积分方案 |
| 3.3.1 应力积分算法 |
| 3.3.2 基于关联流动法则应力更新算法 |
| 3.3.3 基于非关联流动法则应力更新算法 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 考虑强度非对称及畸变强化的非关联本构建模 |
| 4.1 基于应力不变量的各向异性屈服准则建立 |
| 4.2 基于应力不变量的各向异性塑性势函数建立 |
| 4.3 畸变强化及各向异性变形 |
| 4.4 非关联本构算法公式推导 |
| 4.4.1 屈服函数一阶梯度 |
| 4.4.2 塑性势函数一阶梯度 |
| 4.4.3 屈服强化参数的一阶梯度 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 不同取向AZ31B轧制镁合金力学测试 |
| 5.1 实验材料与试样制备 |
| 5.2 实验及数据处理 |
| 5.2.1 不同取向试样的力学测试 |
| 5.2.2 实验应力-应变分析 |
| 5.3 AZ31B轧制镁合金强化行为分析 |
| 5.3.1 强化模型 |
| 5.3.2 塑性应变比 |
| 5.3.3 真应力/塑性应变比与等效塑性应变关系 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 AZ31B本构参数标定及模型验证 |
| 6.1 AZ31B轧制镁合金本构模型参数标定 |
| 6.2 AZ31B轧制镁合金各向异性本构模型验证 |
| 6.3 本章小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
（3）基于弹性应变能M-C强度准则的修正及工程应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究的背景、目的和意义 |
| 1.2 强度准则研究进展 |
| 1.3 能量机制在岩石力学中的发展 |
| 1.4 强度准则在边坡稳定性分析中应用 |
| 1.5 本文主要的研究内容及技术路线 |
| 1.5.1 研究内容 |
| 1.5.2 技术路线 |
| 第2章 强度准则与弹性应变能研究 |
| 2.1 经典强度准则 |
| 2.1.1 Tresca准则 |
| 2.1.2 Mises准则 |
| 2.1.3 广义Mises准则 |
| 2.1.4 Mohr-Coulomb准则 |
| 2.1.5 Hoke-Brown准则 |
| 2.2 能量的耗散与释放原理研究 |
| 2.3 广义应力偏量第二不变量讨论 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 广义Mohr-Coulomb强度准则的研究 |
| 3.1 M-C强度准则的讨论 |
| 3.2 广义M-C强度准则 |
| 3.3 广义M-C强度准则验证 |
| 3.3.1 三轴试验概述 |
| 3.3.2 GM-C在岩石真三轴试验中验证算例一 |
| 3.3.3 GM-C在岩石真三轴试验中验证算例二 |
| 3.3.4 GM-C在岩石真三轴试验中验证算例三 |
| 3.3.5 GM-C在岩石三轴试验中验证算例四 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 FLAC~(3D)自定义本构模型 |
| 4.1 FLAC~(3D)计算原理 |
| 4.2 本构模型在FLAC~(3D)中二次开发研究现状 |
| 4.3 FLAC~(3D)二次开发 |
| 4.4 二次开发验证 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 基于FLAC~(3D)的广义M-C强度准则工程应用 |
| 5.1 FLAC~(3D)边坡计算原理 |
| 5.1.1 边坡安全系数 |
| 5.1.2 强度折减法 |
| 5.2 FLAC~(3D)边坡数值模拟 |
| 5.2.1 边坡模型概况 |
| 5.2.2 边坡稳定性分析 |
| 5.2.3 边坡位移场分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录:攻读硕士学位期间发表论文 |
（4）湿热老化对强度非对称性PMMA纳米压入力学性能的影响研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 PMMA概述 |
| 1.2 PMMA力学性能研究 |
| 1.2.1 简单加载条件下的响应 |
| 1.2.2 复合加载实验方法 |
| 1.3 材料压入尺寸效应 |
| 1.3.1 晶体材料尺寸效应 |
| 1.3.2 玻璃聚合物尺寸效应 |
| 1.4 湿热老化对高聚物材料力学性能的影响 |
| 1.5 材料压入蠕变行为的研究现状 |
| 1.6 本文主要研究内容 |
| 第二章 考虑强度非对称性及静水压相关性的屈服函数 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 材料及实验过程 |
| 2.2.1 实验材料与试样 |
| 2.2.2 复合加载实验 |
| 2.3 PMMA屈服函数 |
| 2.3.1 屈服函数概述 |
| 2.3.2 经典屈服准则 |
| 2.3.3 PMMA屈服函数 |
| 2.4 PMMA复合加载实验屈服轨迹 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 基于剪切转变塑性理论PMMA压入尺寸效应研究 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 纳米压痕实验 |
| 3.3 微压入尺寸效应 |
| 3.3.1 压入尺寸效应 |
| 3.3.2 压入尺寸效应的微观解释 |
| 3.4 剪切转变塑性理论 |
| 3.4.1 理论部分 |
| 3.4.2 PMMA纳米压入测量值 |
| 3.4.3 PMMA的纳米压入尺寸效应 |
| 3.5 应变率对PMMA特征深度的影响 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 湿热老化对PMMA压入硬度的影响 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 实验材料及纳米压痕实验 |
| 4.2.1 实验材料 |
| 4.2.2 纳米压入实验测试 |
| 4.3 不同湿热老化时间下PMMA压痕实验结果 |
| 4.3.1 加载段载荷历程曲线 |
| 4.3.2 压入应变率 |
| 4.3.3 载荷位移曲线 |
| 4.3.4 压入模量及硬度 |
| 4.4 湿热老化处理后PMMA压入尺寸效应 |
| 4.4.1 STz体积及激活能 |
| 4.4.2 χ-压入深度曲线 |
| 4.4.3 压入尺寸无关模量及硬度 |
| 4.5 湿热老化处理后PMMA压入连续硬度的预测 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 湿热老化对PMMA压入蠕变性能的影响 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 压入蠕变实验 |
| 5.2.1 实验设置 |
| 5.2.2 加载段弹塑性分析 |
| 5.3 不同老化时间下PMMA压入蠕变位移及蠕变应变率 |
| 5.3.1 湿热老化对PMMA压入蠕变位移的影响 |
| 5.3.2 湿热老化对PMMA蠕变应变率的影响 |
| 5.4 PMMA压入蠕变形为的模型描述 |
| 5.4.1 广义开尔文模型 |
| 5.4.2 压入弹性位移 |
| 5.4.3 Vogit单元数量的确定 |
| 5.4.4 老化时长对压入蠕变行为的影响 |
| 5.5 蠕变柔量和延迟时间谱 |
| 5.5.1 蠕变柔量 |
| 5.5.2 延迟时间谱 |
| 5.6 应变率敏感指数 |
| 5.7 本章小结 |
| 第六章 全文总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 论文的创新成果 |
| 6.3 工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
| 1 作者简介 |
| 2 攻读博士学位期间发表的学术论文 |
| 3 参与的科研项目 |
| 学位论文数据集 |
（5）混凝土多轴动力性能试验研究和理论分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 混凝土多轴与动力性能研究现状 |
| 1.2.1 三轴加载方法 |
| 1.2.2 剪切多轴方法 |
| 1.2.3 混凝土动力性能 |
| 1.2.4 混凝土多轴力学性能 |
| 1.3 混凝土破坏准则 |
| 1.4 混凝土本构关系 |
| 1.5 本文研究内容和技术路线 |
| 第二章 混凝土多轴动力加载试验方法 |
| 2.1 混凝土试件制作 |
| 2.1.1 混凝土原材料特性 |
| 2.1.2 混凝土配合比制定 |
| 2.2 多轴加载试验方法 |
| 2.2.1 试验加载设备 |
| 2.2.2 减摩方案 |
| 2.3 压-剪加载试验方法 |
| 2.3.1 试验方法构想 |
| 2.3.2 试验方案设计 |
| 2.3.3 试验方法验证 |
| 2.4 试验加载方案 |
| 2.4.1 混凝土试件设计 |
| 2.4.2 加载方式 |
| 2.4.3 加载方法 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 混凝土单轴加载动力特性研究 |
| 3.1 单轴受压加载 |
| 3.1.1 破坏形态 |
| 3.1.2 应力-应变曲线 |
| 3.1.3 峰值应力 |
| 3.1.4 变形参数分析 |
| 3.2 单轴劈拉加载 |
| 3.2.1 破坏形态 |
| 3.2.2 应力-应变曲线 |
| 3.2.3 峰值应力 |
| 3.2.4 变形参数分析 |
| 3.3 纯剪加载 |
| 3.3.1 破坏形态 |
| 3.3.2 应力-应变曲线 |
| 3.3.3 峰值应力 |
| 3.3.4 变形参数分析 |
| 3.4 强度关系与机理分析 |
| 3.4.1 强度关系 |
| 3.4.2 机理分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 混凝土双轴压-压动力性能试验研究 |
| 4.1 普通混凝土双轴压-压试验研究 |
| 4.1.1 破坏形态 |
| 4.1.2 应力-应变曲线 |
| 4.1.3 强度特征值 |
| 4.1.4 变形特征值 |
| 4.2 轻骨料混凝土双轴压-压试验分析 |
| 4.2.1 破坏形态 |
| 4.2.2 应力-应变曲线 |
| 4.2.3 强度特征值 |
| 4.2.4 变形特征值 |
| 4.3 双轴压-压动力破坏准则 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 混凝土双轴拉-压动力性能试验研究 |
| 5.1 普通混凝土双轴拉-压试验分析 |
| 5.1.1 破坏形态 |
| 5.1.2 应力-应变曲线 |
| 5.1.3 强度特征值 |
| 5.1.4 变形特征值 |
| 5.2 轻骨料混凝土双轴拉-压试验分析 |
| 5.2.1 破坏形态 |
| 5.2.2 应力-应变曲线 |
| 5.2.3 强度特征值 |
| 5.2.4 变形特征值 |
| 5.3 双轴拉-压动力破坏准则 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 混凝土三轴压-压-压动力性能试验研究 |
| 6.1 普通混凝土三轴压-压-压试验分析 |
| 6.1.1 破坏形态 |
| 6.1.2 应力-应变曲线 |
| 6.1.3 强度特征值 |
| 6.1.4 变形特征值 |
| 6.2 轻骨料混凝土三轴压-压-压试验分析 |
| 6.2.1 破坏形态 |
| 6.2.2 应力-应变曲线 |
| 6.2.3 强度特征值 |
| 6.2.4 变形特征值 |
| 6.3 混凝土剩余力学性能 |
| 6.3.1 普通混凝土 |
| 6.3.2 轻骨料混凝土 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 混凝土压-剪动力性能试验研究 |
| 7.1 普通混凝土压-剪试验分析 |
| 7.1.1 破坏形态 |
| 7.1.2 剪应力-应变曲线 |
| 7.1.3 强度特征值 |
| 7.1.4 变形特征值 |
| 7.2 轻骨料混凝土压-剪试验分析 |
| 7.2.1 破坏形态 |
| 7.2.2 剪切应力-应变曲线 |
| 7.2.3 强度特征值 |
| 7.2.4 变形特征值 |
| 7.3 压-剪动力破坏准则 |
| 7.3.1 压应力-剪应力 |
| 7.3.2 主应力空间 |
| 7.4 本章小结 |
| 第八章 混凝土多轴应力状态动态破坏准则 |
| 8.1 多轴动力力学机理 |
| 8.1.1 应变率效应 |
| 8.1.2 双轴加载效应 |
| 8.1.3 三轴加载效应 |
| 8.1.4 压-剪加载效应 |
| 8.2 三轴受力动态破坏准则 |
| 8.2.1 混凝土四参数动力破坏准则 |
| 8.2.2 统一强度理论动力破坏准则 |
| 8.3 本章小结 |
| 第九章 混凝土多轴动力本构关系与计算应用 |
| 9.1 混凝土增量本构模型 |
| 9.2 塑性理论 |
| 9.2.1 屈服准则 |
| 9.2.2 硬化法则 |
| 9.2.3 流动与加卸载法则 |
| 9.3 损伤基本理论 |
| 9.3.1 损伤变量 |
| 9.3.2 有效应力 |
| 9.3.3 损伤本构模型 |
| 9.3.4 损伤演化法则 |
| 9.3.5 损伤释放率动力扩展 |
| 9.4 本构数值算法 |
| 9.4.1 应力更新算法 |
| 9.4.2 屈服函数和势函数的求导 |
| 9.4.3 损伤修正 |
| 9.5 本构模型计算验证 |
| 9.5.1 试件计算验证 |
| 9.5.2 构件计算验证 |
| 9.6 本章小结 |
| 第十章 结论与展望 |
| 10.1 结论 |
| 10.2 主要创新点 |
| 10.3 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
| 致谢 |
（6）双轴应力状态下镁合金室温变形行为研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| 英文摘要 |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 镁合金的塑性变形机制 |
| 1.2.1 滑移机制 |
| 1.2.2 孪生机制 |
| 1.3 镁合金加工过程中的应力状态 |
| 1.3.1 应力状态简介 |
| 1.3.2 挤压——双轴、三轴应力状态 |
| 1.3.3 轧制——双轴应力状态 |
| 1.3.4 锻造——单、双、三轴应力状态 |
| 1.3.5 冲压——单、双轴应力状态 |
| 1.4 镁合金的屈服准则 |
| 1.4.1 初始屈服准则 |
| 1.4.2 后继屈服准则 |
| 1.4.3 适用于镁合金的屈服准则 |
| 1.5 本文的研究目的、意义与内容 |
| 1.5.1 研究目的及意义 |
| 1.5.2 研究内容 |
| 2 实验方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.2 原位观测实验装置的设计原理 |
| 2.2.1 原位单轴拉伸实验观测装置 |
| 2.2.2 原位双轴拉伸实验观测装置 |
| 2.2.3 加载比例可调的原位双轴压缩实验观测装置 |
| 2.3 微观组织分析 |
| 2.3.1 金相观察分析 |
| 2.3.2 X射线衍射分析(X-ray diffraction,XRD) |
| 2.3.3 扫描电镜及电子背散射衍射分析(SEM& EBSD) |
| 2.3.4 聚焦离子束系统(Focused ion beam,FIB) |
| 2.4 力学性能测试 |
| 3 广义施密特因子计算——应力状态的影响 |
| 3.1 施密特定律的局限 |
| 3.2 广义施密特因子及其改进 |
| 3.3 改进后的广义施密特因子应用举例 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 室温双轴拉伸应力状态对镁合金变形行为的影响 |
| 4.1 材料及实验 |
| 4.2 实验结果 |
| 4.2.1 力学性能 |
| 4.2.2 微观组织演化分析 |
| 4.2.3 拉伸孪晶统计分析 |
| 4.3 讨论分析 |
| 4.3.1 微观组织演化 |
| 4.3.2 双轴拉伸应力状态下孪晶变体的选择 |
| 4.3.3 双轴拉伸应力状态下变形机制间的相互作用关系 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 室温双轴拉伸应力状态下镁合金轧制板材的应变协调行为 |
| 5.1 材料及实验 |
| 5.2 实验结果 |
| 5.2.1 初始微观组织 |
| 5.2.2 微观应变分布演化的定量统计 |
| 5.3 讨论分析 |
| 5.3.1 微观应变分布演化分析 |
| 5.3.2 微观应变分布与SF的关系 |
| 5.3.3 晶粒畸变带内的变形协调分析 |
| 5.3.4 应力状态及织构取向对微观应变分布的影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 室温双轴压缩应力状态下镁合金AZ31的变形行为 |
| 6.1 材料及实验 |
| 6.2 实验结果 |
| 6.2.1 初始微观组织及力学性能 |
| 6.2.2 拉伸孪晶变体统计 |
| 6.3 讨论分析 |
| 6.3.1 单轴及双轴应力状态下拉伸孪生对微观组织演化及力学性能影响 |
| 6.3.2 VPSC-TDT模拟 |
| 6.3.3 单轴及双轴压缩过程中变形机制的激活性差异 |
| 6.3.4 不同应力状态下变形机制间的交互作用 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 室温下镁合金初始屈服准则的建立 |
| 7.1 现有镁合金屈服准则的缺陷 |
| 7.2 用于微观行为描述的参数 |
| 7.3 考虑材料微观变形协调等作用的屈服准则 |
| 7.4 本章小结 |
| 8 结论与创新点 |
| 8.1 研究工作主要结论 |
| 8.2 研究工作的创新点 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| A.作者在攻读学位期间发表的论文目录 |
| B.作者申请的发明专利 |
| C.学位论文数据集 |
| 致谢 |
（7）非饱和土的三剪统一弹塑性本构模型研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 三剪统一强度准则的发展及其应用 |
| 1.3 非饱和土本构模型的国内外研究现状 |
| 1.4 本文的主要研究内容及创新点 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 创新点 |
| 1.4.3 技术路线 |
| 第2章 非饱和土的三剪统一强度理论 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 三剪统一强度理论 |
| 2.3 非饱和土三剪统一强度理论 |
| 2.3.1 单应力变量法的非饱和土三剪统一强度理论 |
| 2.3.2 双应力变量法的非饱和土三剪统一强度理论 |
| 2.4 非饱和土三剪统一强度理论的特征分析及真三轴验证 |
| 2.4.1 单应力变量法非饱和土的三剪统一强度理论的特征分析 |
| 2.4.2 单应力变量法非饱和土的三剪统一强度理论的真三轴验证 |
| 2.4.3 双应力变量法非饱和土的三剪统一强度理论的特征分析 |
| 2.4.4 双应力变量法非饱和土的三剪统一强度理论的真三轴验证 |
| 2.5 破坏应力比的推导 |
| 2.5.1 单应力变量法的三剪统一破坏比 |
| 2.5.2 双应力变量法的三剪统一破坏比 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 基于单应力变量法的非饱和土三剪统一本构模型 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 屈服函数 |
| 3.3 单应力变量法非饱和土的三剪统一本构模型 |
| 3.3.1 屈服函数和塑性势函数 |
| 3.3.2 应变硬化规律 |
| 3.3.3 本构模型 |
| 3.4 单应力变量法非饱和土三剪统一本构模型的弹塑性刚度矩阵 |
| 3.4.1 弹性刚度矩阵 |
| 3.4.2 弹塑性刚度矩阵 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 基于双应力变量法的非饱和土三剪统一本构模型 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 双应力变量法非饱和土的三剪统一本构模型 |
| 4.2.1 屈服函数和塑性势函数 |
| 4.2.2 应变硬化规律 |
| 4.2.3 本构模型 |
| 4.3 双应力变量法非饱和土三剪统一本构模型弹塑性刚度矩阵 |
| 4.3.1 弹性刚度矩阵 |
| 4.3.2 弹塑性刚度矩阵 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 非饱和土三剪统一本构模型参数的确定 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 试验方案 |
| 5.3 基本物理力学参数 |
| 5.4 非饱和土三轴试验结果及分析 |
| 5.4.1 基质吸力对土体应力应变关系的影响 |
| 5.4.2 净围压对土体应力应变关系的影响 |
| 5.5 抗剪强度参数 |
| 5.6 压缩参数及回弹参数 |
| 5.7 单应力变量法有效应力参数? |
| 5.8 参数汇总 |
| 5.9 本章小结 |
| 第6章 非饱和土三剪统一本构模型验证 |
| 6.1 概述 |
| 6.2 三维应力状态下的非饱和土弹塑性刚度矩阵 |
| 6.3 非饱和土的力学特性模拟与试验对比 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 非饱和土力学特性的真三轴模拟 |
| 7.1 概述 |
| 7.2 非饱和土的真三轴实验模拟 |
| 7.2.1 单应力变量法 |
| 7.2.2 双应力变量法 |
| 7.2.3 单应力变量法和双应力变量法对比 |
| 7.3 本章小结 |
| 第8章 结论与展望 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录一 非饱和土单应力变量法三剪统一弹塑性本构模型计算框图 |
| 附录二 非饱和土双应力变量法三剪统一弹塑性本构模型计算框图 |
| 攻读学位期间的研究成果 |
（8）基于双剪屈服理论的套管膨胀成形有限元分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 膨胀管技术研究现状 |
| 1.2.2 双剪屈服研究现状 |
| 1.3 主要研究方法及内容 |
| 第二章 基于双剪屈服条件的弹塑性理论分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 单元体的应力状态 |
| 2.3 屈服函数 |
| 2.4 常用的屈服条件 |
| 2.4.1 单剪屈服条件 |
| 2.4.2 双剪屈服条件 |
| 2.4.3 三剪屈服条件 |
| 2.5 厚壁圆筒的弹塑性分析 |
| 2.5.1 弹性阶段 |
| 2.5.2 弹塑性阶段 |
| 2.5.3 塑性极限分析 |
| 2.6 套管稳态膨胀成形分析 |
| 2.6.1 材料简化模型 |
| 2.6.2 套管膨胀推力分析模型 |
| 2.6.3 套管所需膨胀推力分析 |
| 2.6.4 膨胀推力影响因素分析 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 双剪屈服本构模型的建立及其有限元实现 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 本构模型的基本条件 |
| 3.2.1 屈服条件 |
| 3.2.2 硬化规律 |
| 3.2.3 塑性势函数 |
| 3.2.4 流动法则 |
| 3.3 弹塑性本构模型 |
| 3.3.1 弹性刚度矩阵 |
| 3.3.2 弹塑性刚度矩阵 |
| 3.3.3 双剪屈服角点处理 |
| 3.4 实现UMAT子程序 |
| 3.4.1 试探应力及应力状态 |
| 3.4.2 加卸载及比例因子 |
| 3.4.3 应力及应变更新 |
| 3.4.4 UMAT实现流程 |
| 3.4.5 UMAT程序接口 |
| 3.5 UMAT程序结构 |
| 3.6 UMAT子程序验证 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 套管膨胀成形的数值模拟与试验验证 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 有限元模型 |
| 4.2.1 几何模型及网格划分 |
| 4.2.2 材料属性 |
| 4.2.3 载荷与边界条件 |
| 4.2.4 沙漏控制 |
| 4.3 有限元模拟结果与讨论 |
| 4.3.1 膨胀应力 |
| 4.3.2 残余应力 |
| 4.3.3 膨胀推力 |
| 4.3.4 塑性流动 |
| 4.4 膨胀管膨胀试验 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 创新点 |
| 5.3 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读硕士学位期间取得的学术成果 |
| 致谢 |
（9）地震载荷作用下盐穴型地下储气库安全稳定性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 世界地下储气库建设及运行现状 |
| 1.2.2 我国地下储气库建设及运行现状 |
| 1.2.3 地震载荷作用下盐穴储气库安全研究现状 |
| 1.2.4 盐岩的物理力学特性研究 |
| 1.2.5 盐岩的流变损伤特性研究 |
| 1.3 论文主要研究内容、研究成果及技术路线 |
| 1.3.1 论文主要研究内容 |
| 1.3.2 论文主要研究成果 |
| 1.3.3 论文研究技术路线 |
| 第2章 适用于多夹层盐岩的Mohr-Coulomb准则 |
| 2.1 盐岩破坏强度理论 |
| 2.2 改进的Mohr-Coulomb准则 |
| 2.2.1 模型建立 |
| 2.2.2 数据拟合及对比 |
| 2.3 储气库最小运行压力数值模拟 |
| 2.4 不同盐岩破坏准则对最小许可运行压力的影响 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 地震载荷作用下盐穴储气库非线性动态响应分析 |
| 3.1 盐穴地下储气库数值模型及边界条件 |
| 3.2 地震波的选择与校正 |
| 3.3 盐穴储气库动力计算结果及分析 |
| 3.3.1 岩体材料参数 |
| 3.3.2 不同地震入射角下盐穴的响应分析 |
| 3.3.3 不同地震强度下盐穴的响应分析 |
| 3.3.4 不同地震波作用下盐穴的响应分析 |
| 3.3.5 不同内压下盐穴的响应分析 |
| 3.3.6 不同高径比下盐穴的响应分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 地震载荷作用下盐穴储气库群非线性动态响应分析 |
| 4.1 储气库群数值模型的建立 |
| 4.2 不同地震强度下盐穴的响应分析 |
| 4.2.1 应力 |
| 4.2.2 位移 |
| 4.2.3 塑性区体积 |
| 4.2.4 安全系数 |
| 4.3 不同地震时刻盐穴围岩松动扩展过程分析 |
| 4.4 不同地震波作用下盐穴的响应分析 |
| 4.4.1 应力 |
| 4.4.2 位移 |
| 4.4.3 安全系数 |
| 4.5 不同内压下盐穴的响应分析 |
| 4.5.1 应力 |
| 4.5.2 位移 |
| 4.5.3 安全系数 |
| 4.6 不同高径比下盐穴的响应分析 |
| 4.6.1 应力 |
| 4.6.2 位移 |
| 4.6.3 安全系数 |
| 4.7 不同矿柱宽度下盐穴的响应分析 |
| 4.7.1 应力 |
| 4.7.2 位移 |
| 4.7.3 塑性区 |
| 4.7.4 安全系数 |
| 4.8 本章小结 |
| 第5章 地震载荷作用下盐穴储气库套管柱力学分析 |
| 5.1 Gauss-Newton-Marquardt算法 |
| 5.2 蠕变地层套管外挤载荷反分析改进算法 |
| 5.3 改进G-N-M算法在求解套管蠕变载荷中的应用 |
| 5.3.1 计算精度验证 |
| 5.3.2 蠕变地层中套管受到的外挤载荷求解 |
| 5.4 地震载荷作用下储气库完井套管柱受力分析 |
| 5.4.1 有限元计算模型及边界条件 |
| 5.4.2 套管蠕变外挤载荷 |
| 5.4.3 夹层参数对套管受力和变形的影响 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 结论及建议 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 建议 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间学术成果、科研及获奖 |
| 1 学术成果 |
| 2 科研项目 |
| 3 学科竞赛 |
| 附录 |
（10）基于损伤力学法考虑非比例附加强化的多轴高周疲劳寿命预测模型（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究意义 |
| 1.2 疲劳断裂的物理过程 |
| 1.2.1 微观裂纹发生阶段 |
| 1.2.2 宏观裂纹扩展阶段 |
| 1.3 多轴高周疲劳寿命预测理论研究现状 |
| 1.3.1 等效应力法 |
| 1.3.2 临界面法 |
| 1.3.3 能量法 |
| 1.3.4 应力场强法 |
| 1.3.5 损伤力学法 |
| 1.4 本文主要内容 |
| 第2章 连续介质损伤力学的基本理论 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 损伤的定义 |
| 2.3 损伤状态下的有效应力 |
| 2.4 等效应变原理及受损材料的本构关系 |
| 2.5 损伤的连续介质力学和热力学基础 |
| 2.5.1 连续介质力学基础 |
| 2.5.2 不可逆热力学基础 |
| 2.6 受损材料的损伤演化方程 |
| 2.7 受损材料的断裂判据 |
| 2.8 本章小结 |
| 第3章 多轴高周疲劳损伤力学寿命预测模型 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 位错滑移基本理论 |
| 3.2.1 位错应力场和应变能 |
| 3.2.2 滑移系开动的临界条件 |
| 3.3 非比例附加强化效应的金属学机理 |
| 3.4 基于损伤力学的多轴高周疲劳损伤演化模型 |
| 3.4.1 多轴高周疲劳损伤演化方程的建立 |
| 3.4.2 基于双剪统一屈服准则的等效剪应力幅 |
| 3.4.3 多轴高周疲劳损伤演化方程材料参数识别方法 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 多轴高周疲劳寿命预测模型的有效性验证 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 非比例载荷路径下的多轴高周疲劳试验 |
| 4.2.1 试验材料 |
| 4.2.2 试验方案 |
| 4.2.3 试验结果 |
| 4.3 试件加载过程应力状态 |
| 4.4 模型中材料参数获取 |
| 4.4.1 LY12CZ强化铝合金材料参数获取 |
| 4.4.2 SM45C碳素结构钢材料参数获取 |
| 4.5 基于Visual Basic的模型预测实现 |
| 4.5.1 Visual Basic6.0 简介 |
| 4.5.2 基于Visual Basic语言的窗口可视化计算程序 |
| 4.5.3 两种材料疲劳寿命预测结果 |
| 4.6 与三种模型预测结果的对比与分析 |
| 4.7 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
四、用应力偏量不变量表示双剪应力屈服准则（论文参考文献）
- [1]基于双剪统一强度理论的ABAQUS二次开发及其在岩土工程中的应用研究[D]. 杨继强. 长安大学, 2021
- [2]AZ31B轧制镁合金各向异性力学行为研究[D]. 王在. 太原理工大学, 2021(01)
- [3]基于弹性应变能M-C强度准则的修正及工程应用研究[D]. 黄武峰. 贵州大学, 2020(04)
- [4]湿热老化对强度非对称性PMMA纳米压入力学性能的影响研究[D]. 林辉. 浙江工业大学, 2020(02)
- [5]混凝土多轴动力性能试验研究和理论分析[D]. 余振鹏. 东南大学, 2020
- [6]双轴应力状态下镁合金室温变形行为研究[D]. 夏大彪. 重庆大学, 2019(01)
- [7]非饱和土的三剪统一弹塑性本构模型研究[D]. 章志荣. 南昌大学, 2019(02)
- [8]基于双剪屈服理论的套管膨胀成形有限元分析[D]. 黄生军. 中国石油大学(华东), 2019(09)
- [9]地震载荷作用下盐穴型地下储气库安全稳定性研究[D]. 陈川. 西南石油大学, 2019(06)
- [10]基于损伤力学法考虑非比例附加强化的多轴高周疲劳寿命预测模型[D]. 冯柯明. 燕山大学, 2019(03)