等效弹性模量

摘要： 为获得固体润滑滚动轴承滚动体与滚道处的接触应力,通过固体润滑滚子轴承拟动力学分析并考虑涂层的影响,获得了滚子轴承稳定运行过程中滚动体的力载分布。通过建立带涂层接触的平面应变问题的力学模型,将涂层与基底两种材料的特性等效为一种材料来求解滚子与接滚道触应力分布情况,并与轴承的拟动力学分析相结合,获得了滚子轴承中滚动体与固体润滑膜接触表面的接触变形、接触半径与外加载荷之间的关系,讨论了不同涂层的弹性模量以及不同涂层厚度对接触界面应力分布的影响。当涂层弹性模量比基底大时,涂层的存在使得接触半宽减少,最大名义接触应力增加;涂层弹性模量比基底小时,则与之相反。当涂层的厚度<0.01mm时,涂层的存在对固体润滑滚子轴承的接触表面应力分布影响较小;在一定范围内,当涂层的厚度逐渐增大时,涂层对轴承接触表面应力分布的影响增大。

摘要： 在细观层次上,将混凝土视为由骨料、水泥砂浆及骨料-水泥砂浆间界面过渡区构成的三相复合材料,基于Python语言,运用蒙特卡罗方法建立具有周期性的混凝土单胞模型,结合均匀化理论和周期性边界条件,提出了考虑界面层作用的混凝土等效弹性模量预测方法。采用已有文献结果验证了模型预测值的有效性,在此基础上,进一步研究单胞尺寸、界面层厚度、骨料体积率及骨料最大粒径对混凝土等效弹性模量的影响规律。结果表明,混凝土单胞模型可有效预测混凝土复合材料的弹性性能,与已有方法预测结果的误差范围为1.87%~4.97%,混凝土单胞模型的尺寸建议以150 mm为宜,20%~40%内的骨料体积率对混凝土等效弹性模量的影响最为明显,而界面层厚度与骨料最大粒径对混凝土弹性模量的影响较小,呈单调递减或单调递增的影响规律。

摘要： 针对腐蚀对管道钢的力学性能的影响问题,对不同腐蚀程度的管道钢进行拉伸试验,研究不同腐蚀程度的管道钢其力学性能与腐蚀损失度之间的关系。并基于试验结果建立数值分析模型,分析腐蚀坑处应力状态。轴向拉力作用下,带腐蚀缺陷管道钢的断裂位置发生在深宽比最大的腐蚀坑处;表面腐蚀缺陷管钢的屈服强度、弹性模量与腐蚀损失度相关度较低,而屈服荷载和等效弹性模量随着腐蚀程度的增加而明显降低;腐蚀坑的最大深宽比是影响管钢腐蚀坑处的应力集中系数的主要因素。研究结果可为在役管线力学性能进行评估预测,对预防管道泄漏及生命周期提供分析依据。

摘要： 为了求解V型波纹夹层板的弯曲变形与应力,本文应用能量等效法求解芯层的等效弹性模量,将波纹夹层板中间芯层等效成正交异性板,夹层板整体则等效成层合板。依据高阶剪切变形理论和最小势能原理,推导波纹夹层板的弯曲微分方程,并采用双傅立叶级数法求解该方程。通过薄夹层板算例验证,在夹层板的变形计算结果中,本文方法与有限元法吻合良好;在夹层板的应力计算结果中,有限元法计算的弯曲应力沿波纹方向分布表现出振荡现象,本文方法的应力分布是其振荡峰值的光滑插值曲线。集中载荷作用下的厚夹层板算例表明,在平行于矩形板边缘的横剖面上,本文方法计算的位移最大值和应力最大值普遍大于有限元法结果。

摘要： 点腐蚀破坏了材料结构的连续性,并对材料的力学性能产生较大影响。平均点蚀坑深度是衡量材料点腐蚀程度的重要指标,研究平均点蚀坑深度对评价点腐蚀对材料的影响具有重要意义。从点腐蚀对材料力学性能的微观损伤影响出发,利用等效弹性模量从宏观上进行了描述,根据弹性材料模态分析理论,构建了点腐蚀材料体积损失因子与模态之间的分析模型,实现了通过对点蚀材料模态的实时监测预测平均点蚀坑深度的目的。分析结果表明:该方法所得的等效弹性模量要优于其他方法,且平均腐蚀坑深度预测值与实际值拟合度较高,说明该方法在理论上是可行的,可以用于对点蚀材料平均腐蚀坑深度的预测,以实现通过监测模态变化对材料的点腐蚀影响进行评估的目的。该方法为材料的实时点蚀评估提供了新的思路,在现实中具有较大的参考价值。

摘要： 根据我国西部某高烈度地震区(9度区)水电站实际工程,厂房地基为块、碎石土特殊地质条件,结合现场岩体力学等效弹性模量实验结果,运用有限元法分析了厂房静力和动力状态下基础位移变形规律和基底应力分布状况,对基础进行了固结灌浆处理.结合后期厂房位移监测结果,评价了计算的合理性和基础处理措施的有效性.

摘要： 为了研究钢筋混凝土构件在界面脱粘后导致的宏观力学性能的变化,考虑混凝土随机开裂和界面脱粘两种损伤机制,建立了钢筋混凝土单胞的拉伸损伤分析模型,基于单胞模型的拉伸损伤分析给出了界面粘结强度、界面脱粘长度、平均裂缝间距与模型等效拉伸弹性模量的函数关系.基于模型分析把钢筋混凝土的损伤过程分成3个阶段,推导得到各个损伤阶段的等效弹性模量,并分析单胞分析模型中钢筋体积分数和混凝土体积分数,混凝土轴心抗拉强度标准值和弹性模量,Weibull分布参数m对等效弹性模量的影响.分析表明:等效弹性模量的变化趋势与实际钢筋混凝土损伤状态相符,可为钢筋混凝土构件的宏观力学性能劣化与细观损伤形态之间的双尺度理论分析提供依据.

摘要： 文章采用有限元软件Abaqus,计算分析某一单跨空心板桥梁在不同荷载作用下桥梁的挠度分布.为简化计算,空心板采用各向同性单一线弹材料本构,运用实测与计算相对比的方法,以挠度为依据来计算等效弹性模量,利用等效弹性模量预测不同加载工况的结果,并将预测结果与实际加载结果进行对比分析.结果 表明:利用该等效弹性模量可以很好地预测现浇空心板在不同荷载下的挠度值.

摘要： 为深入研究细观粗骨料粒径对混凝土宏观构件非线性力学性能的影响,通过生成满足Fuller级配的骨料粒径,以放置区域像素的RGB(红绿蓝)值判断骨料重叠情况,实现骨料在混凝土内部的随机分布。在此基础上,运用均匀化方法求解二维细观随机多边形骨料模型的等效弹性模量及刚度矩阵,并引入混凝土材料损伤因子模拟剪弯梁裂缝展开,由此构建混凝土多尺度非线性力学模型。结果表明,当混凝土进入塑性阶段后,骨料最大粒径对拉、压状态下损伤因子的相关性不可忽略,并直接影响宏观剪弯梁的裂缝开展及最大塑性应变大小,且有可能改变剪弯梁的破坏模式。

摘要： 负泊松比机械超材料独特的力学性能,使其在航空航天、医疗设备、国防工程等领域具有广泛应用前景.文章提出了一种具有负泊松比特性的弧角可变的圆弧曲线蜂窝芯结构,改进了传统内凹六边形蜂窝芯结构的胞元设计.运用能量法给出了不同弧角下圆弧曲线蜂窝芯结构在小形变范围内等效弹性模量和泊松比的理论公式,与有限元结果有较好的吻合度,验证了理论公式的正确性.同时,给出了圆弧曲线弧角,胞元长宽比和杆厚等结构参数对本结构等效弹性模量和泊松比的影响规律.研究结果可为新型负泊松比机械超材料的优化设计及应用提供新的思路.

摘要： 本文采用离散元法对岳家沟隧道围岩的等效力学参数进行了研究.根据平面应变问题中各向异性材料的弹性本构关系,制订了数值试验的加载方案;采用UDEC软件建立了隧道围岩的裂隙网络模型,通过两个主方向的单轴压缩试验确定了相应的等效弹性模量.研究结果表明,隧道围岩沿x、y方向的弹性模量分别为30.1GPa和31.5GPa,约为完整岩石的60％.本文为隧道变形研究提供了参数,也为确定裂隙岩体的等效变形模量提供了一种方法.

摘要： 水合物开采安全性评价亟需合理的含水合物沉积物本构关系模型,而等效弹性模量的准确预测是建立合理本构关系模型的重要前提条件.本文基于复合材料经典的应力串联和应变并联模型提出了含水合物沉积物等效弹性模量的细观力学混合律模型,与三轴压缩试验结果对比验证了该模型的适用性.研究结果表明:等效弹性模量细观力学混合律模型的模型参数少,且物理意义明确,其预测结果与试验数据符合良好;含水合物沉积物的割线模量随水合物饱和度与有效围压的增加而变大.

摘要： 提出了一种颗粒介质等效弹性模量的测量方法,并基于该方法设计了相对应的实验装置.通过该装置测量了不同粒径的玻璃球颗粒介质在相同容器中的弹性模量及泊松比,得出容器尺寸相同时颗粒粒径较大的颗粒介质等效弹性模量较大.利用数字相关(DIC)方法对颗粒位移场进行分析可知大颗粒等效弹性模量偏大的原因是大颗粒更容易发生成拱效应.

摘要： 本文提出了一种针对颗粒介质的等效弹性模量实验测量机理的研究方法.通过单轴加卸载实验方法测量出颗粒介质的弹性参数,并根据实验结果等效得出颗粒介质的等效弹性模量.讨论了在容器尺寸相同、颗粒粒径不相同时颗粒介质等效弹性模量的规律,分析了其影响机理,并设计了可视化实验来研究和验证其机理.

摘要： 本文通过对斜拉桥斜拉索垂度效应的分析,发现了斜拉索等效弹性模量与斜拉索跨度的非线性关系;通过该几何曲线拐点的发现,提出斜拉桥最优跨度表达式,进而从理论上证明每根斜拉索的等效弹性模量不宜低于其弹性模量的75％,并提出了斜拉索最小拉应力限值.

摘要： 基于Euler-Bemoulli梁理论和微极理论分析方法,分别计算六韧带手征性负泊松比蜂窝结构等效弹性模量,并与数值计算和实验测试结果进行对比,验证该等效方法准确有效;并为实现具有特定功能的手征性材料结构的设计,进一步分析比较了几何结构参数对结构性能的影响.

摘要： 基于钢筋混凝土等效弹性模量计算方法,建立了用以模拟分析隧道拱顶受力状态的等效模型.采用结构力学的弹性中心法,推导出在均布荷载作用下的钢筋混凝土隧道中间截面内力公式.假设钢筋混凝土为正交各向异性材料,通过整体式建模方法,推导出等效弹性模量,简化了有限元方法的计算,其计算结果与内力公式计算结果误差较小.分别采用混凝土加薄型钢板模型和等效模型两种计算模型,计算了隧道半圆拱顶的受力状态,计算结果相近,表明本文提出的计算方法可行,并得到不同配筋率下隧道半圆拱顶内、外表面及径向的应力分布规律.

摘要： 基于各向异性弹性体理论及等效连续体理论,研究了节理岩体等效弹性模量的尺寸效应及REV问题,并对其可能的影响因素进行分析.研究表明:①不同节理岩体的几何要素条件下的节理岩体均体现出显著的尺寸效应,REV具体量化值在一定范围内波动;②节理岩体REV值与节理间距关系较为明确,节理岩体变形参数稳定时的REV为3～4倍节理间距;③节理岩体倾角对节理岩体弹性模量影响较大,其中模型计算倾角取为45°时整体力学性能弱化效应最显著;④节理组数对节理岩体参数的影响明显,当量面积内节理岩体组数越多,相应的变形参数值越低.

摘要： 微分等效介质理论(DEM)通常可用来确定多孔介质的弹性性质，在各向同性介质中已有一定程度的应用，本工作将DEM理论应用于裂缝诱导各向异性介质中，研究横观各向同性介质的弹性模量与裂缝孔隙度之间的关系，并利用DEM方法研究各向异性介质中纵横波速度随入射角不同而变化的情况。

摘要： 基于ANSYS二次开发程序UPFs,编译了直接获取动力时程分析中整体结构弹塑性刚度矩阵的程序方法.该方法是在动力时程分析过程中的小段时间内采用分段等效线性化的手段将非线性塑性阶段的模型单元转化为等效线弹性模型单元,继而进行模态分析后借用MATLAB程序提取出该时刻的等效刚度矩阵,并对二维剪力墙结构进行了人工波的动力时程分析以及结构在整个过程中动力特性分析.通过有限元直接计算法、理论公式推导法以及本文提出的ANSYS二次开发程序法的对比,验证了本文方法正确性与可行性.

摘要： 一种细胞的弹性模量的检测系统，包括激光光源、扩束器、反光镜、第一偏振分光镜、第一万向镜、第二偏振分光镜、第二万向镜、第一分色镜、载物台、二氧化碳培养箱、倒置显微镜、照明光源、第二分色镜、光敏探测装置及计算机，激光光源发出激光光束，载物台可移动，二氧化碳培养箱内装有细胞和微球，且二氧化碳培养箱固定于载物台上，二氧化碳培养箱和载物台均能够透光，倒置显微镜具有目镜和物镜，光敏探测装置与计算机通讯连接，计算机用于图像分析和数据处理。上述细胞的弹性模量的检测系统的整个检测过程都是在细胞培养的条件下进行，不会对细胞造成污染和损伤，且检测后能够继续培养。此外，还提供一种细胞的弹性模量的检测方法。

摘要： 本发明公开了一种基于体积弹性模量定义的油液弹性模量检测装置。加载缸中的活塞杆伸入到测试腔中能作轴向移动，单向阀的进油口与加载缸的有杆腔连通，出油口与测试腔连通，压力传感器与测试腔连通，内置式位移传感器置于活塞和活塞杆中，加载缸的无杆腔和有杆腔以及测试腔分别与液压系统连通。它通过加载缸对测试腔内一定体积的油液施加压力，改变压力的大小，得到相应的油液体积的变化量。加压过程中活塞和活塞杆的摩擦力与测量结果无关，解决了加载力难以准确计算的问题。被测油液经过循环，保证测量结果能代表系统中油液的实际情况。它能实时自动检测油液的弹性模量，其检测信号可用于控制去除油液中的空气含量提高液压系统油液的弹性模量。

摘要： 本申请涉及一种弹性模量测试装置、系统和弹性模量的测试方法，该弹性模量测试装置包括底座、施力组件、振动传感组件和控制组件，控制组件根据该激励信号和振动信号，以及内部存储的待测样块的结构参数即可确定得到该待测试样块的弹性模量。在本申请实施例中，该施力组件产生的激励信号是可控的，同时，该激励信号的强度不需要过大，待测试样块的表面便可产生对应的振动信号，不会造成待测试样块的断裂，该待测试样块可以重复性使用，从而避免了传统技术中存在的测量重复性差的技术问题，达到了提高弹性模量测试稳定性的技术效果。

摘要： 一种细胞的弹性模量的检测系统，包括激光光源、扩束器、反光镜、第一偏振分光镜、第一万向镜、第二偏振分光镜、第二万向镜、第一分色镜、载物台、二氧化碳培养箱、倒置显微镜、照明光源、第二分色镜、光敏探测装置及计算机，激光光源发出激光光束，载物台可移动，二氧化碳培养箱内装有细胞和微球，且二氧化碳培养箱固定于载物台上，二氧化碳培养箱和载物台均能够透光，倒置显微镜具有目镜和物镜，光敏探测装置与计算机通讯连接，计算机用于图像分析和数据处理。上述细胞的弹性模量的检测系统的整个检测过程都是在细胞培养的条件下进行，不会对细胞造成污染和损伤，且检测后能够继续培养。此外，还提供一种细胞的弹性模量的检测方法。

摘要： 本发明公开了一种基于体积弹性模量定义的油液弹性模量检测装置。加载缸中的活塞杆伸入到测试腔中能作轴向移动，单向阀的进油口与加载缸的有杆腔连通，出油口与测试腔连通，压力传感器与测试腔连通，内置式位移传感器置于活塞和活塞杆中，加载缸的无杆腔和有杆腔以及测试腔分别与液压系统连通。它通过加载缸对测试腔内一定体积的油液施加压力，改变压力的大小，得到相应的油液体积的变化量。加压过程中活塞和活塞杆的摩擦力与测量结果无关，解决了加载力难以准确计算的问题。被测油液经过循环，保证测量结果能代表系统中油液的实际情况。它能实时自动检测油液的弹性模量，其检测信号可用于控制去除油液中的空气含量提高液压系统油液的弹性模量。

摘要： 本发明公开了一种基于泛回归神经网络的软管等效体积弹性模量计算方法,采用软管连接的双缸装置测试软管膨胀，获得各个压力区间下活塞位移与其对应的测试软管的容腔压力；处理原始数据获得测试软管的压力变化率及其对应的容积变化率；将筛选后的数据以压力区间、测试软管的压力变化率作输入层，以测试软管的容积变化率作输出层，对泛回归神经网络进行训练、测试，建立软管模型。本发明能够描述全工况范围的软管变形，提高控制精度，与采用集中参数法的建立的模型相比，能够更好的描述软管在实际工作时的变化，尤其是较高压力和软管弹性系数下降的工况下，对容积变化的辨识更符合实际。

摘要： 本实用新型公开了一种基于体积弹性模量定义的油液弹性模量检测装置。加载缸中的活塞杆伸入到测试腔中能作轴向移动，单向阀的进油口与加载缸的有杆腔连通，出油口与测试腔连通，压力传感器与测试腔连通，内置式位移传感器置于活塞和活塞杆中，加载缸的无杆腔和有杆腔以及测试腔分别与液压系统连通。它通过加载缸对测试腔内一定体积的油液施加压力，改变压力的大小，得到相应的油液体积的变化量。加压过程中活塞和活塞杆的摩擦力与测量结果无关，解决了加载力难以准确计算的问题。被测油液经过循环，保证测量结果能代表系统中油液的实际情况。它能实时自动检测油液的弹性模量，其检测信号可用于控制去除油液中的空气含量提高液压系统油液的弹性模量。

摘要： 本发明公开了一种正交波纹夹层结构的等效弹性模量预测方法，其中，正交波纹夹层结构由上面板、下面板和芯材组成，该夹层结构采用双向波纹正交叠加，正交波纹夹层结构的等效弹性模量预测方法首先将正交波纹夹层结构划分为多个形状相同的代表性胞元，然后将每个胞元等效成均质材料，最终获取代表性胞元的等效弹性模量。本发明的交波纹夹层结构等效弹性模量预测方法可以很好的预测该结构的等效弹性模量，具有效率高，计算精确，可设计性好等优点。

摘要： 本发明公开了一种非均匀致密砂岩地层干岩石骨架等效弹性模量的计算方法，包括：获取非均匀致密砂岩地层固体基质的等效弹性模量数据；计算非均匀致密砂岩地层流体混合物的等效体积模量数据；建立非均匀致密砂岩地层的流体饱和的岩石物理模型；获得非均匀致密砂岩地层孔隙结构参数；计算非均匀致密砂岩地层干岩石骨架弹性模量。本发明公开的一种非均匀致密砂岩地层干岩石骨架弹性模量的计算方法，相比常规经验公式方法，不仅更适用于具有非均匀孔隙结构的致密砂岩地层，而且还提高对非均匀致密砂岩地层岩石骨架模量描述的准确性。

摘要： 本发明提供了一种点阵夹层材料等效弹性模量试验分析系统及方法和装置，包括：激光位移计、固定工装、夹持工装、数据采集设备、计算机、载荷加载装置。所述点阵结构测试样件一端通过夹持工装安装在固定工装上，所述载荷加载装置在点阵结构测试样件另外一端(即自由端)进行载荷加载，激光位移计位于点阵结构测试样件自由端的上方，所述激光位移计经过数据采集设备与计算机数据连接。本发明直接对点阵结构测试样件进行试验及测试，拟合得到其等效弹性模量，解决了理论推导及数值仿真方法中对点阵的构型以及胞元的结构数据的准确要求的问题，解决了生产出来的产品与真实结构的误差问题。