本文關鍵詞：基于能量等效原理的應變局部化分析:Ⅱ.有限元解法　出處：《力學學報》2017年04期 　論文類型：期刊論文

  更多相關文章： 應變局部化 非局部塑性 內尺度 網(wǎng)格相關性 有限元

【摘要】：以非局部塑性理論為基礎,應用狀態(tài)空間理論,通過局部和非局部兩個狀態(tài)空間的塑性能量耗散率等效原理,提出了一種求解應變局部化問題的新方法,以得到與網(wǎng)格無關的數(shù)值解.針對二維問題的屈服函數(shù)和流動法則導出了求解非局部內變量的一般方程,并提出了在有限元環(huán)境中求解應變局部化問題的應力更新算法.為了驗證所提出的方法,對1個一維拉桿和3個二維平面應變加載試件進行了有限元分析.數(shù)值結果表明,塑性應變的分布和載荷-位移曲線都隨著網(wǎng)格的變小而穩(wěn)定地收斂,應變局部化區(qū)域的尺寸只與材料內尺度有關,而對有限元網(wǎng)格的大小不敏感.對于一維問題,當有限元網(wǎng)格尺寸減小時,數(shù)值解收斂于解析解.對于二維剪切帶局部化問題,數(shù)值解隨著網(wǎng)格尺寸的減小而穩(wěn)定地向唯一解收斂.當網(wǎng)格尺寸減小時,剪切帶的寬度和方向基本上沒有變化.而且得到的塑性應變分布和網(wǎng)格變形是平滑的.這說明,所提方法可以克服經(jīng)典連續(xù)介質力學模型導致的網(wǎng)格相關性問題,從而獲得具有物理意義的客觀解.此模型只需要單元之間的位移插值函數(shù)具有C~0連續(xù)性,因而容易在現(xiàn)有的有限元程序中實現(xiàn)而無需對程序作大的修改.
【作者單位】： 西南交通大學土木工程學院橋梁系;交通隧道工程教育部重點實驗室;
【基金】：教育部留學回國人員科研啟動基金(201250300) 西南交通大學土木工程學院基礎研究創(chuàng)新計劃基金資助項目
【分類號】：O344.1
【正文快照】： 引言非局部塑性模型導致數(shù)值結果與網(wǎng)格相關的內在原因仍缺乏進一步的研究.巖土材料在接近破壞或斷裂之前會出現(xiàn)高度局一般非局部塑性模型由Baz?ant和Lin[24]于1988部化的塑性變形.這一現(xiàn)象不僅出現(xiàn)在脆性材料的年首先提出.它源于Eringen[25]的非局部連續(xù)介質力破壞過程中,也

【相似文獻】

相關期刊論文 前10條

1 師自海,堀井秀之;斷裂力學及邊界元法在有限體應變局部化問題中的應用[J];力學學報;1992年01期

2 呂璽琳;黃茂松;;基于非局部塑性模型的應變局部化理論分析及數(shù)值模擬[J];計算力學學報;2011年05期

3 李錫夔,Ｓ．Ｃｅｓｃｏｔｏ;梯度塑性的有限元分析及應變局部化模擬[J];力學學報;1996年05期

4 張洪武;應變局部化分析中兩類不同材料模型的討論[J];力學學報;2003年01期

5 姚寅;黃再興;;彈性損傷中應變局部化現(xiàn)象的非局部力學模型及其數(shù)值模擬[J];機械強度;2008年05期

6 張洪武;飽和多孔介質動力應變局部化分析中的內尺度律[J];巖土力學;2001年03期

7 趙紀生,陶夏新,師黎靜,歐進萍;飽和多孔介質材料的應變局部化萌生條件[J];巖土力學;2004年05期

8 張洪武,周雷,黃輝;含液各向異性多孔介質應變局部化分析[J];巖土力學;2004年05期

9 張希;姚振漢;;MLPG法在塑性大變形和應變局部化問題中的應用[J];清華大學學報(自然科學版);2007年05期

10 李錫夔,唐洪祥;壓力相關彈塑性Cosserat連續(xù)體模型與應變局部化有限元模擬[J];巖石力學與工程學報;2005年09期

相關會議論文 前2條

1 張洪武;;滲流作用下飽和多孔材料應變局部化有限元分析研究工作的現(xiàn)狀與若干進展[A];“力學2000”學術大會論文集[C];2000年

2 趙毅鑫;漢京禮;姜耀東;;基于微焦點CT掃描的煤巖材料應變局部化數(shù)值模擬研究[A];塑性力學新進展——2011年全國塑性力學會議論文集[C];2011年

，

本文編號：1322660