检索结果-内蒙古大学图书馆

金属学报 2025年第4期61卷 643-652页

作者：周婷婷赵福祺周洪强张凤国殷建伟北京应用物理与计算数学研究所

为揭示辐照缺陷（如He泡）对液态金属动态断裂的影响，并发展相应的损伤理论模型，本工作采用分子动力学模拟和连续介质力学理论计算研究了宽应变率范围内含He泡液态金属铝的动态拉伸断裂行为。模拟结果表明，在3.0×10～6～3.0... 详细信息

为揭示辐照缺陷（如He泡）对液态金属动态断裂的影响，并发展相应的损伤理论模型，本工作采用分子动力学模拟和连续介质力学理论计算研究了宽应变率范围内含He泡液态金属铝的动态拉伸断裂行为。模拟结果表明，在3.0×10～6～3.0×10～9 s-1应变率范围内，He泡增长是导致液态金属断裂的物理机制；在极高应变率下(如3.0×1010s-1)，除He泡增长，也观察到孔洞成核、增长，但He泡增长仍占据主导地位。He泡增长过程可分为快速增长和较慢增长2个阶段，该阶段性增长特征不受应变率影响，但He泡增长速率随着应变率的升高而显著增加。与液态纯Al相比，含He泡液态金属铝的动态拉伸强度显著降低，该差异在极高应变率下有所减小。进一步发展了含He泡液态金属的损伤断裂模型，采用该模型的理论计算结果与微观模拟结果在宽应变率范围内相符。

关键词：动态断裂 He泡液态金属分子动力学损伤模型

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交变荷载-硫酸盐侵蚀下再生混凝土性能劣化及损伤模型

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公路交通科技 2025年第1期42卷 76-84页

作者：关博文吴奇霖王晨迪吴佳育王发平赵永辉长安大学材料科学与工程学院陕西西安710064 青海省交通建设管理有限公司青海西宁430070 宁波工程学院建筑与交通工程学院浙江宁波315016

【目标】探究再生混凝土在富盐地区服役性能劣化规律,拓宽再生混凝土在道路工程中的应用场景。【方法】采用超声无损检测、力学特性试验等方法,评估了硫酸盐干湿循环周期及交变荷载应力水平对再生混凝土抗压强度与相对动弹模量的影响。... 详细信息

【目标】探究再生混凝土在富盐地区服役性能劣化规律,拓宽再生混凝土在道路工程中的应用场景。【方法】采用超声无损检测、力学特性试验等方法,评估了硫酸盐干湿循环周期及交变荷载应力水平对再生混凝土抗压强度与相对动弹模量的影响。通过微观性能测试,剖析了再生混凝土在交变荷载-硫酸盐干湿循环作用下宏微观性能的劣化机制,并构建了再生混凝土损伤演化方程。【结果】交变荷载作用使再生混凝土性能劣化提前。在侵蚀周期大于45次后,其相对动弹性模量与相对抗压强度呈下降趋势,且应力水平越高,下降速率越快。当应力水平小于0.5时,轴向压缩荷载与硫酸盐侵蚀作用可提高再生混凝土整体密实度,但超过该阈值,微裂纹扩展会降低其抗侵蚀能力。所建立的损伤演化方程能较好地预测再生混凝土损伤度发展规律,但在侵蚀后期,由于再生混凝土自身结构缺陷,预测误差会略有增大。【结论】研究结果可为富盐地区道路工程中再生混凝土的结构设计与耐久性评估提供关键依据,有效延长道路使用寿命,降低工程成本,对推动再生混凝土在道路工程中的广泛应用具有重要意义。

关键词：道路工程损伤模型超声无损检测再生混凝土交变荷载

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GH3128蠕变损伤模型预测以及有限元模拟

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钢铁钒钛 2025年第1期46卷 165-169页

作者：康晓东田子航刘泳张申方龙飞沈阳化工大学机械与动力工程学院中国科学院沈阳自动化研究所

从蠕变损伤方程构建和有限元模拟两方面对GH3128合金在950℃条件下的高温蠕变行为进行分析。首先，结合K-R模型、Sinh模型及Liu-M模型进行蠕变损伤方程构建，继而对模型寿命预测和损伤行为进行对比分析，发现应力100、90 MPa和80 MPa下... 详细信息

从蠕变损伤方程构建和有限元模拟两方面对GH3128合金在950℃条件下的高温蠕变行为进行分析。首先，结合K-R模型、Sinh模型及Liu-M模型进行蠕变损伤方程构建，继而对模型寿命预测和损伤行为进行对比分析，发现应力100、90 MPa和80 MPa下寿命预测相对误差最大仅为10.8%，累积相对误差Sinh模型最小为18.3%。而对损伤行为的对比发现Sinh模型和Liu-M模型较K-R模型损伤演化过程要缓和，有利于在有限元模拟时网格的划分，由此得出：对GH3128合金蠕变行为预测效果最好的是Sinh模型。最后，利用ABAQUS软件中Creep子程序接口，通过二次开发编写Sinh模型，有限元模拟的结果表明Sinh模型对GH3128合金蠕变行为分析较为准确和高效。

关键词：损伤模型材料蠕变二次开发 ABAQUS软件

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冻融循环作用下盐渍土损伤模型的建立及验证

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人民长江 2025年第2期56卷 183-189,200页

作者：谢柏涵孔元元张学飞孙东彦王智慧长安大学公路学院陕西西安710064 山东正元建设工程有限责任公司山东济南250098 河北地质大学城市地质与工程学院河北石家庄050022

针对寒区盐渍土结构损伤问题,选取吉林省西部盐渍土作为研究对象,开展冻融循环后试样的三轴压缩试验和扫描电镜试验,并基于Weibull统计理论和Lemaitre应变等效假设理论,建立三轴压缩状态下冻土的损伤模型,并采用冻融循环后盐渍土试样的... 详细信息

针对寒区盐渍土结构损伤问题,选取吉林省西部盐渍土作为研究对象,开展冻融循环后试样的三轴压缩试验和扫描电镜试验,并基于Weibull统计理论和Lemaitre应变等效假设理论,建立三轴压缩状态下冻土的损伤模型,并采用冻融循环后盐渍土试样的三轴试验数据以及已有文献数据对该模型进行适用性验证。结果表明:①经历过冻融循环后的盐渍土在不同围压下均为塑性破坏,应力应变表现为应变硬化型,冻融过程中土体内液体的相变及水盐运移是导致土体强度和结构发生变化的重要原因;②构建的损伤模型理论曲线与试验曲线吻合良好,能够准确描述冻融条件下土体的变形破坏过程,验证了该模型及模型参数确定方法的合理性与可靠性;③盐渍土的结构损伤能够通过裂隙体现出来,在低围压条件下,裂隙宽度较大,损伤变量得到很好的体现,因此低围压下模型的模拟精度较高,说明该模型在低围压条件下对含裂隙的细粒盐渍土具有良好的适用性。研究成果可为同等性质的浅层盐渍土冻融损伤特性研究提供参考依据。

关键词：冻土区盐渍土结构强度裂隙损伤模型

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纳米硅水泥土损伤模型探讨

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水泥 2025年第3期 69-74页

作者：周仲景福州市城投检测科技有限公司福建福州350000

通过纳米硅水泥土在加卸载循环下的应力-应变曲线研究,建立了不同纳米硅掺合比、不同水泥掺量下的损伤演化方程,进而推导出其损伤本构关系。其为分段函数:线弹性部分、弹塑性部分,弹塑性部分主要为二次曲线形式。最后,验证了损伤模型的... 详细信息

通过纳米硅水泥土在加卸载循环下的应力-应变曲线研究,建立了不同纳米硅掺合比、不同水泥掺量下的损伤演化方程,进而推导出其损伤本构关系。其为分段函数:线弹性部分、弹塑性部分,弹塑性部分主要为二次曲线形式。最后,验证了损伤模型的理论曲线与无侧限抗压强度的应力-应变曲线相当吻合。

关键词：水泥土纳米硅粉加卸载损伤演化方程损伤模型

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基于多模态损伤模型的非对称混凝土结构地震损伤评定

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常州大学学报(自然科学版) 2025年第1期37卷 76-84页

作者：郭翔刘硕张延泰常州大学城市建设学院江苏常州213164 南京林业大学土木工程学院江苏南京210037

为合理评估非对称混凝土结构的地震损伤,研究基于多模态损伤模型,根据三维非对称混凝土结构的模态特点,提出了非对称混凝土结构的计算方法以及混凝土结构的整体损伤组合方法,总结了非对称混凝土结构的损伤评定流程,并通过6层框架剪力墙... 详细信息

为合理评估非对称混凝土结构的地震损伤,研究基于多模态损伤模型,根据三维非对称混凝土结构的模态特点,提出了非对称混凝土结构的计算方法以及混凝土结构的整体损伤组合方法,总结了非对称混凝土结构的损伤评定流程,并通过6层框架剪力墙算例模型对地震损伤进行分析和评定。结果表明,文中方法能够反映非对称混凝土结构的扭转损伤、各方向的平动损伤以及整体损伤状态。虽然地震动只作用在y方向上,但是由于剪力墙的非对称布置使得混凝土结构存在刚度偏心,在垂直地震动方向和扭转方向上都出现了响应和损伤,且非对称混凝土结构的整体损伤主要由扭转损伤控制。扭转效应是造成非对称混凝土结构在地震作用下破坏的关键因素,结构设计过程中一定要保证其抗扭性能。

关键词：非对称结构多模态地震损伤模型扭转

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冻融循环作用下沙漠沙钢渣混凝土损伤模型研究

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金属矿山 2025年第3期 286-291页

作者：龚磊秦拥军田元黄东冯倍森新疆大学建筑工程学院新疆乌鲁木齐830017

为探究沙漠沙钢渣混凝土(DSSC)在冻融环境下的耐久性,用沙漠沙替代30%的细砂并用钢渣粉替代10%的水泥制作DSSC,同时设置普通混凝土(OPC)作为对照组,进行快速冻融试验,分析DSSC与OPC在不同冻融循环次数下的外观形貌变化、质量损失率、相... 详细信息

为探究沙漠沙钢渣混凝土(DSSC)在冻融环境下的耐久性,用沙漠沙替代30%的细砂并用钢渣粉替代10%的水泥制作DSSC,同时设置普通混凝土(OPC)作为对照组,进行快速冻融试验,分析DSSC与OPC在不同冻融循环次数下的外观形貌变化、质量损失率、相对动弹性模量和抗压强度变化规律,并通过微观试验分析DSSC内部及孔隙的变化,结合相对动弹性模量试验数据,采用傅里叶函数简化形式建立了不同掺合物混凝土的冻融损伤模型。结果表明:在冻融循环环境下,DSSC较OPC表面剥落现象更严重;两者质量损失率均呈现先减少后增大的趋势,相对动弹性模量和抗压强度均逐渐减小。微观试验揭示,随着冻融循环次数的增加,DSSC内部结构逐渐劣化,孔隙增大、裂缝增多并贯通,强度显著降低。基于傅里叶函数简化形式建立的冻融损伤模型准确性较高,适用于不同掺合物的混凝土,能够有效反映其冻融损伤规律。

关键词：沙漠沙钢渣相对动弹性模量抗压强度损伤模型

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损伤模型在界面元方法中的应用

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水利学报 2005年第2期36卷 179-184页

作者：陈欣周维垣黄岩松杨若琼清华大学水利水电工程系北京100084

界面元方法只需考虑界面上的正应力和剪应力,因此通常采用低抗拉的Mohr Coulomb屈服准则。考虑到Mohr Coulomb准则不能模拟材料的破坏过程,故本文在界面材料的本构关系中引入了损伤变量,利用标量形式的等效应变衡量材料的受损程度,因而... 详细信息

界面元方法只需考虑界面上的正应力和剪应力,因此通常采用低抗拉的Mohr Coulomb屈服准则。考虑到Mohr Coulomb准则不能模拟材料的破坏过程,故本文在界面材料的本构关系中引入了损伤变量,利用标量形式的等效应变衡量材料的受损程度,因而可以有效地模拟材料损伤后应力逐渐减小的过程。与最大拉应力准则相比,损伤方法更能体现材料屈服后实际承载力的弱化过程。数值算例结果与试验结果吻合,证实了本方法在数值模拟方面的正确性。以拱坝作为工程算例,计算变容重加载时坝体损伤变化趋势,并与地质力学模型试验结果加以对比,研究其损伤演化和破坏过程。

关键词：界面元损伤模型数值模拟

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一种采用U型配筋新型复合保温墙板节点地震损伤模型研究

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振动与冲击 2023年第12期42卷 290-298页

作者：马少春谷宇鲍鹏郭成超河南大学土木建筑学院开封市工程修复与材料循环工程技术研究中心河南开封475004 郑州大学黄河实验室郑州450001

为了探究结构与保温一体化新型复合墙板节点的抗震性能及地震损伤模型,提出了一种采用U型节点配筋形式的新型复合保温墙板节点。设计并制作了6个试验样本。通过工作性能力学试验,研究了该类墙板节点试件的破坏机理、滞回性能、承载能力... 详细信息

为了探究结构与保温一体化新型复合墙板节点的抗震性能及地震损伤模型,提出了一种采用U型节点配筋形式的新型复合保温墙板节点。设计并制作了6个试验样本。通过工作性能力学试验,研究了该类墙板节点试件的破坏机理、滞回性能、承载能力以及延性系数等指标。另外,通过研究发现,常用的Park损伤模型并不能较好地反映试件损伤发展情况。因此,为了能准确描述新型复合保温墙板节点的地震损伤发展,该文章在试验的基础上提出了一类适用于该类试件的改进地震损伤模型。通过实例验证发现,反映出可以利用较多指标对损伤的合理评价,应用前景具有广泛性。

关键词：损伤模型墙板节点陶粒混凝土抗震试验滞回及骨架曲线

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岩体在冲击载荷作用下的各向异性损伤模型及其应用

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岩石力学与工程学报 2004年第4期23卷 635-640页

作者：刘军南京理工大学动力工程学院南京210094

建立了一个各向异性的损伤模型,用于描述岩土工程中预留岩体在冲击载荷下的损伤演化特征。以二阶张量为损伤变量,推导了依赖于损伤变量的弹性模量表达式,利用一个等价状态,建立损伤岩体的本构关系。为了反映冲击载荷下岩石材料的应变率... 详细信息

建立了一个各向异性的损伤模型,用于描述岩土工程中预留岩体在冲击载荷下的损伤演化特征。以二阶张量为损伤变量,推导了依赖于损伤变量的弹性模量表达式,利用一个等价状态,建立损伤岩体的本构关系。为了反映冲击载荷下岩石材料的应变率敏感性,对损伤的门槛值进行粘性调整。研究结果表明,该损伤模型能够模拟岩石材料在冲击载荷下的损伤特征,可以为岩土工程中经历过冲击扰动作用的岩体的稳定性分析提供理论依据。

关键词：岩石力学冲击载荷各向异性损伤模型数值模拟损伤变量

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