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有限变形

有限变形的相关文献在1981年到2022年内共计313篇,主要集中在力学、建筑科学、一般工业技术 等领域,其中期刊论文268篇、会议论文40篇、专利文献72692篇;相关期刊128种,包括中国农业大学学报、郑州轻工业学院学报(自然科学版)、西南交通大学学报等; 相关会议31种,包括第十三届现代数学和力学学术会议(MMM-XIII)暨钱伟长诞辰100周年纪念大会、2011年全国塑性力学会议、中国力学学会2009学术大会等;有限变形的相关文献由493位作者贡献,包括李明瑞、王红卫、黄文彬等。

有限变形—发文量

期刊论文>

论文:268 占比:0.37%

会议论文>

论文:40 占比:0.05%

专利文献>

论文:72692 占比:99.58%

总计:73000篇

有限变形—发文趋势图

有限变形

-研究学者

  • 李明瑞
  • 王红卫
  • 黄文彬
  • 张克实
  • 扶名福
  • 席丰
  • 陈至达
  • 程昌钧
  • 李育文
  • 冯露
  • 期刊论文
  • 会议论文
  • 专利文献

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    • 尹耀得; 赵德敏; 刘建林; 许增耀; 侯伟
    • 摘要: 丙烯酸弹性体VHB 4910作为一种重要的介电弹性体,在软体机器人、致动器、俘能器和智能隔振器等领域有很好的应用前景.但材料的非线性黏弹性对其力学行为有显著影响.近来分数阶模型在复杂材料的建模中取得了成功.本文基于分数阶有限变形Kelvin-Voigt流变学模型建立弹性体的三维张量本构,并进一步推导单向拉伸情况下的本构关系.随后对VHB 4910完成一系列不同拉伸速率下的单向拉伸实验.基于本构方程的可加性,首先分别利用Neo-Hookean, Mooney-Rivlin和Gent模型完成超弹性弹簧单元的参数识别,随后完成可变阶数和固定阶数的分数阶模型的参数识别,以探究弹性体材料分数阶本构关系的率相关性.结果发现:Mooney-Rivlin模型弹簧模型的拟合精度最高;两种拟合方式的分数阶模型均可以很好地模拟黏弹性弹性体的率相关黏弹性行为;固定分数阶的阶数对模型拟合结果影响不大;分数阶元件的黏性系数与伸长速率呈明显的非线性关系,表明其具有非牛顿流体特性,在此基础上,发展一种修正的幂律定律来定量描述这种非线性关系,该模型较Cross流体模型有更高的拟合精度.
    • 高亚楠; 高峰; 谢晶; 滕腾; 闫伟城; 高琳
    • 摘要: 随着浅部煤炭资源逐渐枯竭,深部开采已成为常态.开采环境下,地温、地应力以及瓦斯压力是影响煤岩力学性质的重要因素,这些因素影响下的煤岩非线性力学行为也是深部开采过程中关键的基础问题.因此,从试验出发,基于正交试验原理,设计并开展了温度-围压-瓦斯压力作用下的煤岩力学试验.基于统计学原理,研究分析了温度、围压、瓦斯压力对煤岩力学性质的影响,结果表明:温度和围压对弹性模量、峰值应力和泊松比影响的显著性水平均为95%,瓦斯压力对弹性模量、峰值应力影响的显著性水平为95%,对泊松比影响的显著性水平为90%;同时发现,煤岩强度、弹性模量、泊松比随温度、围压和瓦斯压力的变化符合线性规律.进而,以有限变形理论为基础,结合试验条件,建立了煤岩非线性变形描述指标——平均整旋角,计算分析了其在煤岩变形破坏过程中的演化规律:平均整旋角随应力应变的变化基本可以划分为快速增长区、平缓增长区和加速增长区,这3区的出现也是煤岩压密、弹性、屈服破坏3阶段内在力学过程体现;切线模量随平均整旋角可以分为增长阶段和跌落阶段,反映了煤岩从压密、硬化到脆塑性转化的过程.最后将平均整旋角作为内变量,同时考虑温度、围压以及瓦斯压力的作用,建立了有限变形框架下煤岩大变形本构方程,通过与试验数据对比可知,提出的模型可以较好地描述煤岩变形破坏的全过程.
    • 王志强
    • 摘要: 通过对大采高综放采场顶板岩层移动规律的研究,根据采场上覆岩结构及运动规律,提出了一种确定"给定变形"和"有限变形"状态下支架工作载荷和屈服量的方法.结果表明,增加开采高度会大幅度增加直接顶板厚度,增大直接顶板出现大跨度悬顶硬岩的可能性.主顶板的关键层对采场覆岩结构影响显著,准确确定悬挑顶的位置、厚度和潜在最大悬挑跨度是大采高采场顶板控制设计和支护选择计算的关键.
    • 柳小伟; 宋辉; 郭美卿; 王根伟; 迟青卓
    • 摘要: 硅基电极材料在应用中的一个主要问题是巨大的体积膨胀,以及由此带来的电极材料破裂、粉化.本文在有限变形假设前提下,基于电化学-力学耦合理论,研究球形Si/C核壳结构在嵌锂过程中的浓度、应力场的演化,并在此基础上讨论了核壳结构的优化设计.计算结果显示:壳层可以很好地保护硅颗粒的膨胀;然而核内产生的较大的径向压缩应力可能导致核壳界面的脱黏,而核壳界面处的切向拉伸应力可能会导致壳层的断裂.进一步为有效提高核壳结构的电化学与力学性能,从而实现锂离子电池更长的循环寿命,考虑了两种结构的优化:1)单层核壳结构;2)双层核壳结构.结果表明对于单层核壳结构应使用更软的包覆层材料;而双层核壳结构中优化的材料布置方案为内软外硬,对双层核壳结构的硬度分析表明,内层材料的杨氏模量应低于10 GPa,而外层材料的应不高于70 GPa.本文的结论对球形材料颗粒电极的设计及优化具有一定的指导意义.
    • 吴懋琦; 谭述君; 高飞雄
    • 摘要: 现有的对有限变形条件下柔性结构变形重构的研究往往单纯基于曲率与应变间的几何关系, 同时忽略了被测体的纵向变形及其与弯曲变形的耦合效应. 为得到一种更加精确且能借助现有的力学工具进行应用方向扩展的变形重构方法, 以平面梁为对象, 借鉴变形重构逆有限元法的思想, 将平面梁的变形重构问题视作一类最优化问题. 首先, 通过引入绝对节点坐标法(absolute nodal coordinate formulation, ANCF)对柔性结构大变形下非线性的平面梁应变?位移关系进行精确描述, 构造了一种逆梯度缩减ANCF平面索梁单元. 然后, 对此逆ANCF单元进行改进, 在简化节点自由度的同时通过引入罚函数确保单元节点处的曲率连续性, 既保证了本问题的适定性, 也提升了最终解的精确性. 最后, 基于该单元利用Newton法构造了平面梁有限变形下变形重构问题的两种求解算法, 即逐单元算法和多单元整体算法, 以实现不同需求下的稳定求解. 数值仿真结果表明, 本方法在大变形条件下的变形重构误差小于1%, 而且在测点较少的情况下依然保持较高的精度, 同时验证了本方法的收敛性与计算效率.
    • 陈英杰; 郭清超; 周梦飞; 张华
    • 摘要: 由于在建筑结构中,荷载作用下弹塑性梁的变形影响着建筑物的安全性与舒适性.在模具生产中,材料的受力回弹会产生弹塑性材料的弯曲变形及回弹变形问题,从而干扰冲压成型构件的精度.为解决上述问题,推导出弹塑性材料的变形方程和回弹方程,以有限变形回弹反耦联系统和反耦方程为基础,应用有限变形回弹反耦联方程和加权余量法建立有限变形回弹变分原理.并应用回弹变分原理中的最小势能原理和最小余能原理求解了弹塑性悬臂梁和简支梁的回弹挠曲线方程.计算结果与ANSYS有限元模拟进行对比的结果表明:所推导弹塑性弯曲直梁回弹变分原理正确,研究结果对工程实际具有一定的参考价值.
    • 张亮; 曹进军; 董凯骏; 彭福军; 恽卫东
    • 摘要: 褶皱变形是柔性薄膜结构的一种常见的失稳模式,其数值模拟具有挑战性。基于连续体和张力场理论,提出了一种适用于充气薄膜结构褶皱分析的互补共旋有限元方法。采用共旋坐标法,将物体的大变形分解为结构整体坐标系下的刚体运动和单元局部坐标系下小应变变形,推导了一个空间三节点三角形膜单元的切线刚度矩阵。该刚度矩阵包含材料刚度、旋转刚度和平衡投影刚度矩阵三个部分,涵盖了随动载荷对单元刚度的影响。在单元局部坐标系下,依据双模量材料本构关系构造了一个褶皱模型,能够判断单元处于“张紧”“褶皱”或“松弛”状态。进一步通过建立等价的线性互补问题,消除了迭代求解过程中的内力振荡,改善了算法的稳定性。数值算例表明:该文方法能够准确地预测充气薄膜结构的位移、应力以及褶皱区域。较之已有的“拟动态”和“惩罚”方法,该方法不需要引入额外的求解技术来保证收敛,具有良好的稳定性。
    • 周义清; 张伟; 张善元
    • 摘要: Based on the finite-deflection beam theory,the nonlinear partial differential equations for flex-ural waves in a Bernoulli-Euler beam are derived.Using the traveling wave method and integration skills,the nonlinear partial differential equations can be converted into an ordinary differential equation. The qualitative analysis indicates that the corresponding dynamic system has a heteroclinic orbit under a certain condition.The exact periodic solution of nonlinear wave equation is obtained by means of Jacobi elliptic function expansion.The shock wave solution is given when the modulus of Jacobi elliptic func-tion m→1 in the degenerate case.It is easily thought that the introduction of damping and external load can result in break of heteroclinic orbit and appearance of transverse heteroclinic point.The threshold condition of the existence of transverse heteroclinic point is given by help of Melnikov function.It shows that the system has chaos property under Smale horseshoe meaning.%基于有限挠度理论,导出了Bernoulli-Euler梁的非线性偏微分方程形式的弯曲波动方程,利用行波解法和积分技巧,将非线性偏微分方程转化为常微方程.定性分析表明,在一定条件下,动力系统有异宿轨道,对应冲击波解.利用Jacobi椭圆函数法,得到了波动方程的准确周期波解,当Jacobi函数的模数m→1时,得到系统的冲击波解.显然,阻尼和外载荷的摄动将使异宿轨道破裂,得到横截异宿点.通过Melnik-ov函数法得到了系统出现横截异宿点的阈值条件,这表明,系统存在Smale马蹄意义下的混沌行为.
    • 池秀文; 张文举; 张九雨
    • 摘要: 基于薄煤层坚硬顶板下沿空留巷的矿压显现规律,建立了巷旁支护模型:在充填处预设顸板下沉量,充分利用煤壁的承载能力;采用单体支柱与矸石带联合支护充填区域顶板的支护,并采用卸压钻孔辅助切顶,及时切断巷道项扳与采空区顶板的联结,充当巷道支护的保护岩块.利用数值模拟软件FLAC3D,分别模拟了3个临时支护方案下的沿空留巷效果,通过比较3个方案下的顶板下沉情况、顸板回转角情况,确定了采用矸石带与单体支柱来联合支护顶板.实践表明,滨湖煤矿16105工作面沿空留巷时,混凝土充填体宽度取2.0 m,高度为1.5 m,留巷效果较好,基本满足下一工作面的生产需要.%Based on the laws of strata behaviors in gob-side entry retaining under the thin coal seam and hard roof,support model of roadway side is built.The subsidence of roof is reserved and coal wall's capacity is used completely;both single props and gangue belt are used in the support of filling area's roof and pressure-released boreholes are used for cutting roof and cutting off the connection between the roof of goaf and the roof of roadside in time to become the protecting block of roadside supporting.By using numerical simulation software FLAC3D,the gob-side entry retaining of three temporary supporting schemes is simulated,through a comparative analysis of the roof subsidence and the angle of roof rotation,it is determined that both single props and gangue belt are used as supporting roof.The practice shows that the effect of gob-side entry retaining is good when the width and height of the concrete filling body is 2.0 m and 1.5 m in 16105 working face of Binhu Coal Mine,and the production needs of the next working face are basically satisfied.
    • 陈玉; 成斌; 肖玉; 陈立群
    • 摘要: 运用线性粘弹性力学理论,借助十四面体单元推导泡沫橡胶类材料的有限变形粘弹性本构模型,并利用本构方程对材料粘弹性力学行为进行粘滞响应分析.基于泡沫硅橡胶的单轴压缩试验结果,拟合确定了本构模型的参数.试验验证以及误差分析表明,该模型能够较合理地描述泡沫橡胶类材料在不同密度下的有限变形粘弹性力学行为.%The linear viscoelastic constitutive relation of foam rubber-like materials was derived according to the linear viscoelastic theory and a tetrakaidecahedron model.The viscoelastic mechanical behavior of the materials was analyzed by the linear viscoelastic constitutive equation.The parameters of constitutive model were determined by fitting the uniaxial compression experiment of foam silicone rubber.The experimental verification and error analysis showed that the model could be used to predict the viscoelastic mechanical behavior of foam rubber-like materials with different densities under finite deformation.
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