强度理论

摘要： 背景:与基于面骨密度的临床工具相比,特定载荷条件下的有限元模型强度分析越来越多用于改善对骨折风险的评估.然而,大多数有限元模型仅限于估计骨强度和可能发生骨折的位置,不能对骨折过程本身进行建模.目的:在ABAQUS软件中使用扩展有限元法对股骨颈骨折裂纹进行模拟,采用基于最大主应力和能量的准则来确定裂纹的起裂位置和裂纹扩展路径.方法:收集1名健康志愿者股骨近端CT数据,以DICOM格式导入Mimics重建三维模型,赋予皮质骨、松质骨相应材料参数.最初进行静态分析,以评估骨应力分布并确定骨折危险区域.基于应力结果和排除边界附近的单元,定义了允许在扩展有限元法分析中发生断裂的富集区,当主应力超过116 MPa时单元发生裂纹萌生,预测裂纹位置与演变过程.结果 与结论:①静力学分析:在站立位载荷下,股骨颈出现应力集中,最大等效应力为711.8 MPa,根据第四强度理论,股骨皮质骨屈服强度为116 MPa,当前载荷下股骨颈将发生不可逆的塑性破坏.此外,最大主应力集中于股骨颈外侧,最大值超过116 MPa.②裂纹扩展分析:裂纹的产生是一个蓄积能量的过程,随着应力不断增大并超过阈值时,股骨颈外上方开始出现单元损伤,此时为黏性裂纹状态,仍有抗断能力.随着应力继续增大,该单元完全失效,此时裂纹面周围及尖端应力值迅速降低,应力集中向单元两侧分布.裂纹先后向股骨颈前上、后下方向延伸,最终形成股骨颈骨折.③基于断裂力学建立的股骨近端骨折模型,既能很好地预测弹性行为,又能很好地预测站立载荷下的断裂裂纹路径及评估力学性能和临界主应力的影响,同时强调了充分校准断裂标准的重要性.该方法较强度理论建模方法提供了更多关于骨折裂纹扩展机制的信息,有助于对骨折潜在风险的深入探究.

摘要： 背景:与基于面骨密度的临床工具相比,特定载荷条件下的有限元模型强度分析越来越多用于改善对骨折风险的评估。然而,大多数有限元模型仅限于估计骨强度和可能发生骨折的位置,不能对骨折过程本身进行建模。目的:在ABAQUS软件中使用扩展有限元法对股骨颈骨折裂纹进行模拟,采用基于最大主应力和能量的准则来确定裂纹的起裂位置和裂纹扩展路径。方法:收集1名健康志愿者股骨近端CT数据,以DICOM格式导入Mimics重建三维模型,赋予皮质骨、松质骨相应材料参数。最初进行静态分析,以评估骨应力分布并确定骨折危险区域。基于应力结果和排除边界附近的单元,定义了允许在扩展有限元法分析中发生断裂的富集区,当主应力超过116 MPa时单元发生裂纹萌生,预测裂纹位置与演变过程。结果与结论:①静力学分析:在站立位载荷下,股骨颈出现应力集中,最大等效应力为711.8 MPa,根据第四强度理论,股骨皮质骨屈服强度为116 MPa,当前载荷下股骨颈将发生不可逆的塑性破坏。此外,最大主应力集中于股骨颈外侧,最大值超过116 MPa。②裂纹扩展分析:裂纹的产生是一个蓄积能量的过程,随着应力不断增大并超过阈值时,股骨颈外上方开始出现单元损伤,此时为黏性裂纹状态,仍有抗断能力。随着应力继续增大,该单元完全失效,此时裂纹面周围及尖端应力值迅速降低,应力集中向单元两侧分布。裂纹先后向股骨颈前上、后下方向延伸,最终形成股骨颈骨折。③基于断裂力学建立的股骨近端骨折模型,既能很好地预测弹性行为,又能很好地预测站立载荷下的断裂裂纹路径及评估力学性能和临界主应力的影响,同时强调了充分校准断裂标准的重要性。该方法较强度理论建模方法提供了更多关于骨折裂纹扩展机制的信息,有助于对骨折潜在风险的深入探究。

摘要： 为研究气囊蒙皮梯形撕裂行为及其破坏机制,针对典型经编织物气囊蒙皮膜材,考虑其纱线细观结构及材料非线性,建立系列参数下膜材梯形撕裂数值模型。首先,将得到的数值结果与试验数据进行对比,验证了数值模拟方法的有效性。其次,通过数值模拟结果分析了梯形撕裂的破坏形态及典型偏轴角度下的撕裂破坏历程。然后,探讨了膜材梯形撕裂力学行为及与破坏强度受切缝长度及纱线偏转等关键参数的影响机制。最后,纳入剪切影响因素,提出了梯形偏轴撕裂破坏强度预测理论。结果表明:裂缝邻域内应力集中翼型区域形状、范围的变化对撕裂扩展方向、撕裂抗力起控制作用,而切缝长度及纱线偏轴是影响应力集中翼型区形状演变的主因;缘于裂缝长度可干扰膜面外变形、裂纹前端区域形态及其纱线应力水平,随裂缝长度增加,断裂位移下降明显,而在轴初始撕裂抗力非减反增;纱线偏转可对翼型区及纱线受载水平施加复杂效应,纱线偏转角度的增加导致撕裂强度呈倒“V”型规律。所得结论及研究方法可为经编织物气囊蒙皮裂纹止裂分析及气囊结构安全性评估提供有益参考。

摘要： 虽然板块构造学说和海底扩张说在学术界认可度较高,但仍有诸多不足。本文观点简述:陆壳的漂移速度,在膨裂后和融合时持续减小,在聚集时持续增大。超大陆或次超大陆会因温度应力膨裂。据力学推断,冈瓦纳古陆包含北美洲,但不含格陵兰岛。现阶段的地壳运动主要是因冈瓦纳膨裂的惯性,与地幔对流无关。恐龙灭绝主要因冈瓦纳膨裂的地震,现今绝大多数的构造地震都是其余震,可用“七个结论”来宏观分析。构造地震发生是因地壳(岩石圈)出现破坏,岩石圈破坏的规律(地震成因)可用材料力学的“四个强度理论”解释,岩石圈的“危险截面”“危险点”等应力集中的部位是构造地震的多发地带。陆壳可在力矩或力偶矩作用下产生水平转动,并产生水平扭力,水平扭力可产生水平拉应力、水平压应力、弯力、“受拉剪切应力”“斜向下剪切应力”和水平剪切应力。俯冲是洋壳在压力或扭力作用下,形成的“斜向下剪切”破坏。深源地震、地幔楔,绝大多数的海沟、火山、火山弧,都与俯冲有关。海沟均由剪切破坏形成(俯冲或水平剪切)。洋脊是因拉力、压力或扭力,洋壳中部区域出现破裂,地幔物质涌出新的洋壳。岩石圈减薄、地堑和地垒地貌、多数盆地地貌,与水平拉应力或水平剪切应力有关。地壳碰撞、摩擦或变形会产生热量。地壳应力集中的部位,通常也是热量集中的部位,易引发地震、地热和极端天气。现今的非极地冰川,均位于地壳应力集中的部位(冈瓦纳膨裂)。冰川消融,通常伴随着干旱气候带的扩展,全球气候趋向炎热干旱。南美洲西海岸的中部弯矩最大,故产生“凹陷”;南美洲西海岸火山和地震频发、气候复杂多样,以及厄尔尼诺与拉尼娜现象的发生,均与南美洲顺时针转动有关(南美洲西海岸承受巨大扭力)。地壳运动、海陆变迁、构造地震、火山和熔岩喷发、地壳形成、冰川消长、气候变化、物种演化、生物大灭绝等,实际是由“陆壳分合”(陆壳运动)引发的一系列连锁反应。

摘要： 文章针对135t钢水罐耳板轴开裂失效的问题,结合钢水罐本身的外形结构及工艺特点,通过对钢水罐耳板轴的工作环境进行受力分析,找出钢水罐耳板轴开裂失效的原因,然后针对失效原因采取措施,彻底消除钢水罐耳板轴开裂失效的设备隐惠,并运用强度理论,对钢水罐的本体耳轴及吊耳装置的耳板轴进行强度校核,确保设备的本质安全。

摘要： 多层包扎高压容器筒体由内筒和多层层板包扎组成,筒体在制造过程中,层板的包扎会在筒体产生预应力。为充分利用预应力,进而提高筒体制造的经济性,本文推导了考虑筒体预应力时,基于拉美公式和不同强度理论的内筒应力计算公式;提出了在考虑筒体预应力且内筒采用不同材料的情况下,以容器筒体材料成本最低为目标,以内筒厚度、层板层数以及层板厚度为变量的优化设计模型。以某高压换热器为例,内筒和层板材料均为Q345R时,优化后筒体相比原始筒体的材料成本减少28.8%;内筒改用304不锈钢和316不锈钢以提高防腐性能时,筒体材料成本分别减少17.3%和9.1%,所以优化设计方法可以较好地降低筒体的材料成本,即使内筒改用性能更好的高合金材料,筒体所需材料的总成本也有所降低。

摘要： 通过室内大型直剪试验,对建筑垃圾废混凝土与废砖的再生粗粒料及级配碎石的抗剪强度特性进行研究,分别选用摩尔-库仑强度理论与幂函数强度理论进行对比分析.结果 表明:幂函数强度理论能较好地反映建筑垃圾再生粗粒料强度包线的非线性特性.

摘要： 在材料力学推导出的矩形截面梁剪应力公式基础上,利用夹芯梁轴向位移,弯曲挠度与剪切应变的几何关系,推导出了夹芯梁截面弯曲应力及弯曲挠度表达式,弹性理论及有关试验结果都证明了该方法的计算精确度较高.理论计算分析表明:外载荷作用下夹芯梁四点弯曲时,在外载荷作用处夹芯梁面板与芯材结合部位应采用强度理论进行校核;均布载荷作用下剪切变形对梁的弯曲正应力及挠度都有影响;集中力作用下剪切变形仅对梁弯曲挠度有影响,而对梁的弯曲正应力没有影响.该结论对材料力学关于夹芯梁四点弯曲试验内容的教学有一定启发和指导作用.

摘要： 背景:目前评估骨折风险仍依靠骨密度测试,然而,骨密度检测忽略了影响骨折的其他机制,包括多个尺度上的骨三维结构和材料特性。尽管骨密度提供了有用的信息,但其在预测骨折风险方面的价值有限。目的:通过构建不同松质骨体积分数股骨近端三维有限元模型,探究微观参数松质骨体积分数对股骨近端表观力学响应的影响。方法:收集1例健康志愿者股骨近端CT数据,以DICOM格式导入Mimics重建三维模型,并赋予骨质疏松皮质骨、松质骨相应材料参数,导入Abaqus中通过单元均匀删除脚本,构建35%,30%,25%,20%,15%松质骨体积分数的有限元模型。在股骨头上方建立参考点并施加载荷于股骨头上方与髋臼接触区域,分析股骨近端在生理站立位应力下的力学响应差异。结果与结论:(1)站立位载荷条件下,股骨颈外上侧所受张应力始终大于颈内下侧压应力值,随着松质骨体积分数降低,股骨近端所受张应力、压应力均逐渐增大,15%模型最大张应力、最大压应力分别是35%模型的1.91倍和1.42倍,最大主应变增加4.76倍,股骨整体刚度下降58%;(2)单足站立状态下,股骨皮质骨较松质骨相比承担了更多的应力,而松质骨在股骨整体弹性响应中承担不可或缺的作用;(3)随着松质骨体积分数的下降,股骨颈外上侧张应力增加幅度更大,结合颈外上侧区域作为骨量丢失最为显著的区域,在跌倒载荷下同样处于应力集中区域,在临床中常常为骨折断裂的起点,这提示着颈外上侧的相关参数(如骨密度和体积分数)是否可能成为预测脆性股骨颈骨折更为敏感的指标,值得进一步探究。

摘要： 工程中经常遇到黏土承受拉应力的情况,如接近失稳破坏的边坡表层、承压水作用下的隔水层表层等,但在系统分析低应力条件下土体既有强度理论可知,既有强度理论都存在不足.为了解决黏土在低应力条件下的强度理论问题,根据既有的土体三轴拉伸试验成果及受力特性,认为土体在低应力状态下的破坏为拉应力和剪应力共同作用下的张拉-剪切复合破坏.在此基础上,推导了利用土体常规剪切强度指标(C和ψ)和单轴抗拉强度(σt)来确定张拉-剪切强度指标(σL和ψL)的公式.最后,结合上海④层淤泥质黏土的特性,利用自行设计的挤出拉伸试验装置,得到了其在特定条件下的张拉-剪切强度指标,可为类似工程提供借鉴.

摘要： 强度理论是研究复杂应力状态下材料是否破坏的理论,本文总结介绍了古典强度理论、以及混凝土和各向同性岩石等两类现代强度理论,将各项同性现代强度理论分为剪应力强度理论、八面体强度理论与主应力强度理论.通过收集国内外已有相关三轴实验数据对各种主要强度理论进行论述、比较与评价,在此基础上对混凝土和各向同性岩石的主应力空间损伤比强度理论进行展望.

摘要： 岩石作为一种天然工程材料,它具有不均匀性、各向异性、不连续等特点,并且受水力学作用显著.在地表部分,岩石的破坏为脆性破坏,随着赋存深度的增加,其破坏向延性发展.岩石的破坏与诸多因素有关,如温度、应变率、湿度、应变梯度等.本文从岩土材料的破坏机理角度出发,对几种常用的岩石力学强度理论进行分类,并从多个角度进行了比较.当前，各类岩土工程规模越来越大，地质条件越来越复杂，灾害发生的破坏性和严重性也愈加严重。但目前岩石强度理论大多只考虑应力的影响，并未考虑其它因素的影响。

摘要： 混凝土结构的安全性和稳定性理论研究具有十分重要的意义。本文以τ2屈服准则的基础上，建立了修正的两个参数的双剪切强度理论，通过给出材料的极限强度比，表明不同的强度理论适合于不同的材料。并利用两参数双剪切强度理论对混凝土结构脆性破坏进行分析，对比某些混凝土的试验数据。通过讨论中间主应力效应，表明修正的两参数双剪切强度理论适用于混凝土结构。

摘要： 力学模型和数学建模可以为力学研究提供一个直观的概念和清晰的思路。他们在强度理论研究中也同样具有重要的意义。文中对不同的强度理论的力学模型的发展进行小结,分别讨论和比较了不同强度理论的力学模型,并作了小结。

摘要： 本文简要概述了机械设计的发展历史,大致分为古代、近代和现代三个机械设计阶段.在古代机械设计阶段,尽管缺乏必要的理论基础,但在中国却有着博大精深的造物思想和设计观念及辉煌的成就;在近代机械设计阶段,在工业革命中,西方的机械设计理论得到了迅猛的发展，对工程中常用的四大古典强度理论发展历史进行了阐述。在现代机械设计阶段,这一时期的机械设计主要是通过样机或模型试验获得基本数据，然后进行机械设计。同时经典设计的理论和方法在这个阶段得以完备，如机械设计的强度设计完善了以弹性力学为基础的弹性强度设计、以屈曲等塑性破坏为对象的屈曲强度设计、基于安全寿命预测和许用损伤限度等的疲劳强度设计等设计方法。对于结构复杂的零件，因在经典设计的范围内无法用解析法求出其上各点应力值，而应用模型或样机的试验设计来完成这一任务。

摘要： 玻璃纤维增强环氧树脂复合材料(GFRP)是风机叶片的主要材料。复合材料应用于能源机械不仅要承受复杂、长时间的疲劳荷载,还要承受温度严苛的外部环境因素的考验。研究温度对玻璃纤维增强环氧树脂复合材料(GFRP)的强度理论方面影响对研究和提高风机叶片性能具有重要的意义。本文以玻璃纤维增强环氧树脂复合材料(GFRP)为对象,以温度影响下的拉伸试验为基础,借助SEM全数字液压高温疲劳实验系统观测了GFRP试件的破裂过程,将不同温度下实验数据与最大应力理论、Hill-蔡强度理论进行比对,并进行了温度影响下的破坏分析。

摘要： 为探究成熟核心机的衍生发展能力,基于流体力学原理及强度理论,提出了一种低压涡轮轴结构参数的建模方法.根据涡扇发动机基本原理,建立了风扇叶尖直径、风扇角速度和低压涡轮轴输出扭矩的数学模型,并根据扭转强度、破坏扭矩和扭转稳定性等强度理论,建立了一种低压涡轮轴结构参数的数学模型.应用该模型讨论了某核心机的衍生发展能力,分析了涵道比、低压涡轮轴壁厚与其外径及质量间的影响规律.分析结果表明:当涵道比一定时,低压涡轮轴外径与壁厚成反比,低压涡轮轴质量与壁厚成正比;当壁厚一定时,低压涡轮轴外径和质量均与涵道比成正比;所提出的数学模型对核心机衍生发展能力的判断具有一定参考价值.

摘要： 对国内外学者提出的各种冲击地压发生机理进行了详细回顾和评述，重点讨论了冲击地压的强度理论、能量理论、刚度理论、失稳理论，及其他一些基于非线性理论在冲击地压机理研究方面的工作。在此基础上,提出了冲击地压理论研究的重点和方向。

摘要： 从固体断裂原理出发,应用应力状态理论和强度理论分析在已有裂缝内进行压裂,如果用具有足够强度的堵剂限制裂缝在长度和高度上延伸,那么在足够的压力作用下会在已有裂缝面上产生多条剪裂缝,形成缝内转向,从而扩大泄油面积,提高原油采收率.

摘要： 纤维增强复合材料在静水压力作用下通常会表现出一些不同常态的性能，如模量、强度等将随着静水压力的增大而有不同程度的提高．为了考虑这种静水压力的影响，本文基于三维复合材料细观力学桥联模型，对基体材料的模量及强度判据进行了补充和修正．将预报结果与实验数据进行对比后发现，本文的方法能对复合材料在静水压力下的性能特征及变化趋势进行较好的模拟，拓宽了桥联模型的适用范围。

摘要： 本发明公开了一种基于分形理论的有界不确定性平面裂纹应力强度因子上下界的预测方法，根据含裂纹结构的几何模型，用人工边界将其划分为常规区域和裂纹尖端的分形区域，建立常规域内的有界不确定性结构静力响应求解模型；以William’s一般解作为插值函数建立分形域内的有界不确定性结构静力响应求解模型；然后组装得到整体含裂纹结构的有界不确定性结构静力响应求解模型，依据一阶Taylor展开的区间分析方法进行求解得到有界不确定性广义坐标的上、下界，进而求得有界不确定性应力强度因子的上下界。本发明精确、高效的获得有界不确定性平面裂纹应力强度因子的上下界，为结构的可靠性评估和设计提供客观有效的数据。

摘要： 本发明公开了属于信息隐藏技术领域的基于左右脑分工理论的增强阈下信息刺激强度的装置，包括视频信号输入模块、阈下信号生成模块、视频信号处理模块、视频显示模块、视频监控模块和监控信号处理模块。本发明通过实时监控受众头部和眼部位置数据，利用人眼视网膜的特殊结构和人类左右脑对信息处理的偏好，将带有阈下信息刺激的图片分成不同横向范围的左右两半部分插入到正常的视频中，将图片的左半部分送入右脑处理，右半部分送入左脑处理，实现了使用同一帧阈下信息刺激图片同时高效地刺激左右脑的目的。本发明是一种新的基于快速呈现技术的阈下信息技术，解决了增强阈下信息刺激强度和刺激效率的问题。

摘要： 本发明提供一种具有980MPa以上的拉伸强度且具有30000MPa％以上的TS‑El平衡的高强度钢板，其通过提高铸造时的钢坯表面品质及偏析等内部品质而具有优异的表面品质与成型性。所述高强度钢板具有如下成分组成：在满足1.1≤(Ti+Mn

摘要： 本发明公开了一种可靠性理论下螺纹强度分析方法，其步骤包括：准备两个钢板，两个钢板上均设置螺纹孔，一个钢板固定在架子上，通过螺钉将两个钢板贴近固定一起，另一个钢板悬挂；捶打悬挂的钢板，测量两个钢板之间的间隙；捶打的力度设为随机变量；测量并统计两个钢板之间的间隙；推断出两个钢板间隙的变化类型；以此反复重复大量的实验；设定两个钢板间隙大于螺钉螺距的0.5倍时判断为螺钉失效；计算螺钉失效的概率。本发明提出的可靠性理论下螺纹强度分析方法，通过两个钢板之间产生的间隙判断螺钉的螺纹的变形量，进而可判断出螺纹的强度，确定螺纹能承受的力度，本方法便于测量，测量仪器简单，且可容易计算出螺纹的可靠性。

摘要： 本发明公开了一种可靠性理论下轴承强度分析方法，其步骤包括：将对轴承的环境应力设计为随机变化量；检测轴承承受环境应力后产生的变形量；对轴承的变形量进行数据分析，判断出变形量的分布类型；以环境应力和轴承变形量为输入量，采用超立方蒙特卡洛法进行可靠性分析；设定轴承变形量大于0.1mm时，判断为不可靠，以此计算轴承强度的可靠度。本发明提出的可靠性理论下轴承强度分析方法，通过可靠性分析，运用超立方蒙特卡洛法对轴承的强度进行可靠性分析，判断可靠度，在出厂时保证其质量。

摘要： 本发明公开了一种基于失效面理论的复合材料层合板强度分析方法，涉及复合材料结构失效分析领域，该方法包括：基于三维失效面理论确定材料损伤柔度矩阵的计算公式，从而建立起复合材料力学本构关系；采用失效面上的应力构造失效准则以判断复合材料是否失效及其失效模式，并基于失效面坐标系进行复合材料的刚度退化。通过对有限元软件进行二次开发建立了复合材料层合板的三维有限元模型，仿真模拟了复合材料层合板损伤起始、损伤演化和最终破坏的完整过程。该方法物理机制明确，能较好地预测复合材料层合板的失效载荷与失效模式，在很大程度上提高了复合材料层合板强度分析的预测精度，从而避免进行大量耗时长、成本高的试验测试。

摘要： 本发明公开了属于信息隐藏技术领域的基于左右脑分工理论的增强阈下信息刺激强度的装置，包括视频信号输入模块、阈下信号生成模块、视频信号处理模块、视频显示模块、视频监控模块和监控信号处理模块。本发明通过实时监控受众头部和眼部位置数据，利用人眼视网膜的特殊结构和人类左右脑对信息处理的偏好，将带有阈下信息刺激的图片分成不同横向范围的左右两半部分插入到正常的视频中，将图片的左半部分送入右脑处理，右半部分送入左脑处理，实现了使用同一帧阈下信息刺激图片同时高效地刺激左右脑的目的。本发明是一种新的基于快速呈现技术的阈下信息技术，解决了增强阈下信息刺激强度和刺激效率的问题。

摘要： 本申请涉及一种基于TRESCA强度理论的弯管变壁厚设计方法和装置，先对弯管进行建模，建立无量纲化压强分布模型，根据数值模拟求解出无量纲化压强分布模型力的待定系数，再根据求解出的待定系数代入环向分布应力公式和轴向分布应力中以判断主应力，最后以环向分布应力分布公式或者轴向分布应力分布公式建立变壁厚弯管壁厚数学模型。因此，本申请的基于TRESCA强度理论的弯管变壁厚设计方法和装置能够对变壁厚弯管进行设计，并对管道输送中弯管的安全性进行校核。

摘要： 本发明公开了一种基于强度理论的裂缝扩展路径计算方法，所述方法包括以下步骤：建立数值计算模型，划分网格及施加外荷载，在局部坐标系下提取裂缝尖端周向应力σθ和切向应力τrθ；利用基于强度理论的断裂准则(“强度准则”)，与裂缝扩展增量法相结合，获得裂缝扩展所需的临界起裂应力和临界起裂角；然后根据临界起裂角和给定的裂缝扩展增量确定新裂缝尖端的位置，更新数值计算模型进行下一步裂缝扩展过程计算；重复上述过程直到完成整个裂缝扩展。本发明的一种基于强度理论的裂缝扩展路径计算方法，能够得到光滑的裂缝扩展路径，克服了以往计算方法得到闭合型裂缝的“锯齿状”扩展路径的不足。

摘要： 本发明为基于统一强度理论的隧道力学模型构建方法，该方法包括以下步骤：建立圆形隧道力学模型；选取统一强度准则作为岩石强度准则；应用强度准则基于弹塑性理论求解隧道开挖且立即支护后的围岩应力场及位移场；通过考虑围岩‑支护结构的相互作用对前述的结果进行修正，获得考虑隧道实际施工过程中开挖后短暂时间内支护的考虑支护结构刚度及围岩初始径向弹性位移的围岩塑性区半径rps及隧道洞壁位移ΔR，完成隧道力学模型的构建。该方法针对隧道是在开挖完成后立即进行支护时的实际受力及施工特点，从围岩受力特征及围岩‑支护结构相互作用机理出发，能够更好地反映圆形隧道的实际受力情况及施工过程，进而为相关工程设计提供参考。