《強衝擊載荷下陶瓷材料破壞特性及損傷本構模型研究》是依託北京理工大學,由任會蘭擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:強衝擊載荷下陶瓷材料破壞特性及損傷本構模型研究
- 依託單位:北京理工大學
- 項目負責人:任會蘭
- 項目類別:面上項目
- 批准號:10772027
- 申請代碼:A1202
- 負責人職稱:教授
- 研究期限:2008-01-01 至 2010-12-31
- 支持經費:42(萬元)
《強衝擊載荷下陶瓷材料破壞特性及損傷本構模型研究》是依託北京理工大學,由任會蘭擔任項目負責人的面上項目。
《強衝擊載荷下陶瓷材料破壞特性及損傷本構模型研究》是依託北京理工大學,由任會蘭擔任項目負責人的面上項目。項目摘要一是通過輕氣炮載入實驗技術和霍普金森壓桿實驗技術對陶瓷試件進行高壓高應變率下的衝擊壓縮,深入探討陶瓷材料在沖...
《衝擊載荷下增韌陶瓷材料的增強增韌機理與表征》是依託北京理工大學,由任會蘭擔任項目負責人的面上項目。項目摘要 陶瓷基複合材料的研製與套用將是複合裝甲材料的總趨勢,開展增韌陶瓷材料的動力學回響、破壞特性、動態本構模型、失效特性的研究都是分析增韌陶瓷裝甲抗侵徹性能的關鍵因素。研究內容有:(1)利用材料實驗...
(三)在上述研究工作基礎上,建立陶瓷材料微損傷成核准則,通過討論微裂紋方向、大小、形狀等對演化過程的影響機理,並結合理論分析,給出微裂紋擴展的演化方程;(四)結合衝擊動力學程式,採用本項目給出的材料動態本構模型,模擬陶瓷材料在衝擊和侵徹等強動載荷下的回響問題,為陶瓷裝甲的防護設計和提高其抗侵徹...
本項目主要針對金屬材料在強衝擊載荷作用下的微層裂現象展開多尺度建模和計算的研究。主要研究內容包括三個方面:(1)在微-納米尺度下,利用分子動力學模擬研究微層裂碎片產生的微觀機理。(2)基於原子模型和細觀力學模型,建立適合於高應變率、高溫、高壓情況的熱-力耦合本構關係和損傷演化模型。(3)建立熱-力...
《壓剪複合載入條件下陶瓷材料動態回響特性研究》是依託重慶大學,由詹先義擔任項目負責人的聯合基金項目。中文摘要 本項目研究氧化鋁陶瓷材料在壓剪複合衝擊載荷下的力學回響和破壞機理,建立跨宏細觀層次的動態本構模型,通過高速板碰撞實驗研究強動載荷下陶瓷材料中應力波的傳播、細觀損傷演化的巨觀表征以及材料非均勻性...
揭示了連續分叉是變形和損傷局部化的原因,它們在災變破壞中起了關鍵性的作用; 給出了考慮細觀強度非均勻性的非均勻介質在一維應變衝擊載荷下的本構模型, 建立相應的破壞波的描述; 對混凝土在雙軸壓縮平面應力變形場的演化與破壞特徵的得到了分類描述,驗證了所提出模型; 加深了對非均勻介質的非常規災變破壞規律...
從衝擊載荷作用下岩石節理的受力特徵入手,利用SHPB試驗系統,深入揭示衝擊載荷作用下岩石節理的變形特性、破壞機理和本構關係,建立基於節理真實變形的非線性位移不連續模型,揭示應力波在節理處的傳播規律。為此,首先將對已有的SHPB測試系統進行改進,建立衝擊載荷作用下節理動態力學性質測試系統;然後對具有不同形貌特徵...
並建立表征其破壞機理的一般模型;進而完善我們已給出的混凝土材料的動態本構模型;二是分析研究不同配筋對混凝土材料破壞形態及其破壞機理的影響,包括:配筋率、配筋間距和配筋形式等因素,建立配筋與混凝土之間的粘結-滑移關係;三是基於以上研究工作,建立強衝擊載荷作用下鋼筋混凝土動態回響的理論分析模型,並在數值上...
並用已編寫的程式對TiC顆粒增強鈦基複合材料在拉伸載荷作用下的力學性能進行了有限元模擬與計算;4. 基於Eshelby等效夾雜理論和Mori-Tanaka平均場理論,推導得到了複合材料的柔度張量,給出了微裂紋對材料柔度張量的弱化作用以及微裂紋的損傷演化方程,最後建立了複合材料的一維準靜態本構模型和一維動態本構模型,採用割線...
在材料本構層面,基於室內試驗數據,研究不同級配大壩混凝土材料在高應變率下的力學性能的變異性和力學參數的統計規律,從宏、細觀不同尺度上探索混凝土衝擊動力本構中損傷演化的隨機特徵和物理機制;在荷載層面上,建立不同類型爆炸荷載的統計模型,揭示爆炸荷載特徵參數的分布特徵;在結構回響層面上,編製程序分析重力壩...
本項研究目的在於探索低速衝擊條件下三維編織複合材料本構模型、損傷機理及剩餘強度,控制材料的失效與破壞以提高其抗衝擊能力。結題摘要 本項目主要研究了三維碳/環氧編織複合材料的低速衝擊和衝擊後壓縮性能(CAI)。對不同編織角度和編織結構的試件在不同的衝擊能量水平進行低速衝擊測試。CAI測試分析不同結構的衝擊後...
建立受約束含瓦斯煤動載破壞的本構模型,數值模擬輔助分析含瓦斯煤瞬間破裂失穩特性。利用紅外光譜技術,定量研究瓦斯對煤體分子結構、破裂失穩特性及破裂電磁信號“蠕變特徵”的影響,並建立分子結構變化與損傷程度及能量的關係。本研究有利於完善突出災害的電磁信號預測機理,也能為利用煤分子結構變化反演損傷能量提供依據...
混凝土作為一種建築材料在國防和土木工程中得到了廣泛的套用,研究混凝土在強動載荷下(如高速侵徹或爆炸)的回響和破壞問題對武器、防護結構的設計和評估具有重要意義。本項目擬建立混凝土新的3D細觀力學模型和構建一個不僅考慮各種因素的影響而且方便計算套用的混凝土動態本構模型來研究混凝土在衝擊載荷下的回響和破壞。主...
對非線性瞬態動力學的有限元模型進行開發和拓展,模擬編織複合材料在衝擊載荷作用下的動態回響和破壞過程。本項研究目的在於探索力-熱耦合條件下碳/碳編織複合材料本構模型、衝擊破壞模式及失效機理,控制材料的失效與破壞以提高其抗衝擊能力。同時,通過本項目的研究也為碳/碳編織複合材料結構在航天飛行器領域的設計和...
採用衝擊實驗與介觀模擬相結合的方法,建立高壓高應變率下,能夠體現微結構演化的顆粒物質的狀態方程和本構模型。藉助流體動力學模擬和顆粒射流的理論模型,可以定量描述顆粒物質的統計特徵,及爆炸場參數對射流形成和結構的影響。結題摘要 顆粒散體在中心爆炸/衝擊載荷作用下,並非直接分散成離散顆粒構成的粒子云,而是會...
建立衝擊載荷下錨固體本構模型,揭示錨固體抵抗衝擊載荷全過程動態力學演化機制;基於超聲相控陣技術,獲得衝擊載荷下錨固體內部三維空間裂隙分布及演化規律,統計掌握衝擊後錨固體塊度分形特性,探究錨固條件以及衝擊載荷對錨固體損傷及能量耗散特徵的影響規律,從能量耗散和損傷角度揭示衝擊載荷下錨固體承載機制;研究成果可...
《岩石動力學特性與爆破理論(第2版)》介紹了岩石的基本力學性質、岩石中的應力波理論、岩石的動態實驗技術、動載荷條件下的本構關係、斷裂破壞機理和強度理論以及岩石爆破理論與技術,特別是岩石周邊爆破技術的新進展,其中有些內容屬於作者近年來的研究成果,包括光面爆破參數計算方法、岩石定向斷裂爆破及工程套用。內容...
通過表征具有一維和三維靜應力岩石在循環衝擊作用下的強度劣化、疲勞變形、能量耗散、累積損傷演化、破壞模式及機理、動態疲勞本構模型等,詳細展現地應力和循環動載荷組合作用下岩石動態疲勞力學性能。圖書目錄 《岩石力學與工程研究著作叢書》序 《岩石力學與工程研究著作叢書》編者的話 第1章 緒論 1 1.1 岩石靜態疲勞...
項目以衝擊動力學、損傷力學理論、分形理論、數值仿真等多種理論和分析方法為手段,獲得不同溫度作用下的高應力岩石細觀特徵參量、初始損傷、能量耗散及衝擊載荷的量化關係,確定損傷變數的定義和描述方法,闡明溫度作用下高應力岩石衝擊損傷破壞機理,並建立考慮溫度效應的岩石動態損傷演化方程和本構模型,探索溫度作用下岩石...
(2)開拓臨界衝擊拉伸速度與相關斷裂能的實驗技術及其結果:探索一級氣體炮套用於一維應力高速衝擊拉伸試驗,為研究臨界衝擊拉伸速度建立有效且高效實驗技術;從理論與實驗結合上,取得典型延性材料受臨界衝擊拉伸的特性數據。(3)揭示臨界衝擊拉伸速度依賴高應變率本構模型基本規律:研究本構模型特性,包括完全熱耦合條件...
混凝土是一種在地下深層防護工事、核工業設施等建築中廣泛套用的工程材料。當受到彈藥、地震等衝擊載荷作用時,會處於複雜的壓縮應力和拉伸應力互動作用的環境中。因此研究混凝土材料的拉、壓損傷的演化及其相互影響規律,建立拉壓損傷耦合本構關係模型有重要意義。 著重進行了下列研究:混凝土和砂漿的累積衝擊壓縮損傷...
在國際上首次將零厚度3D內聚力數值技術套用於壓縮載荷作用下的複合材料分層失效研究中,探討了不同內聚力形狀、內聚力強度對後屈曲與分層相互作用機理的影響規律,(3)在國際上原創性地提出了一個內聚力/摩擦接觸耦合的本構模型,套用於剪下載荷作用下的複合材料分層失效研究,(4)提出了一個考慮含熱殘餘應力的複合...
在材料衝擊動力學研究領域,與張慶明教授一起開展了編織陶瓷結構複合材料抗衝擊特性和超高速碰撞動力學研究,發現三維編織複合材料3D C/SiC在衝擊載荷作用下產生的粉末化行為,得到了該材料衝擊粉末化的閾值條件,並證明粉末化行為時一種破壞波的傳播。在空間結構超高速碰撞研究方面進行了深入的研究工作,提出了描述超高速...
(12)主持煤礦災害動力學與控制國家重點實驗室(原西南資源開發及環境災害控制工程教育部重點實驗)訪問學者基金 衝擊載荷下深部岩石動態破裂特性和機理研究 (13)主持淮南市科技計畫項目2009A05014深井軟岩流變本構模型及新型分析軟體研究 (14)參與國家自然科學基金委員會重點項目(51134012)大斷面巷道快速掘進與支護...
(10)凍土工程國家重點實驗室開放基金 衝擊荷載作用下凍土的本構模型研究(項目編號:SKLFSE201001) 2011.1-2013.12 主持 (11)教育部博士點基金 凍土材料動態本構及其破壞行為研究(項目編號:20090184120001) 2010.1-2012.12 主持 (12)中央高校基本科研業務費專項資金資助項目 衝擊載荷作用下土體材料本構模型及其...
學位論文:非飽和土水力滯回-力學的應力相關及耦合特性的試驗研究及本構模型 1997.9–2001.8 獲工學學士學位(水利水電建築工程),清華大學 學位論文:孔隙液體對粘性土孔壓傳遞影響的試驗研究 工作經歷 2019.1 – 教授,哈爾濱工業大學(深圳)2016.4 – 博士生導師,哈工大深研院 2011.8 – 2018.12 副教授...
6.1.3 動靜組合載入中動載荷頻率與強度的影響 227 6.2 靜壓與強動載組合作用下的岩石力學特性 231 6.2.1 相同動載不同靜載下岩石的力學特性 231 6.2.2 相同靜載不同動載下岩石的力學特性 234 6.2.3 圍壓對組合載入岩石力學特性的影響 235 6.3 動靜組合載入下的岩石本構模型 239 6.3.1 基本假設 ...
朱兆祥和他的合作者經過10餘年的實驗和理論研究,建議和發展了一種新的非線性熱粘彈性本構模型,揭示出大量工程塑膠的非線性粘彈性行為可歸結為平衡態下的非線性彈性與非平衡態下的線性粘彈性之組合,而表征材料線性粘彈性特性的一個個鬆弛時間參數,分別都只對應一個有效的應變率範圍(轄區)。他發現高分子材料“...
4.2.1 NEPE推進劑有限變形下的損傷 4.2.2 有限變形下NEPE推進劑的本構模型 4.3 丁羥複合推進劑損傷本構模型 4.3.1 彈性介質損傷本構模型 4.3.2 黏彈性介質損傷本構模型 4.3.3 損傷模型的參數獲取 參考文獻 第5章 衝擊載荷下固體推進劑的力學性能 5.1 衝擊載荷下固體推進劑力學性能研究進展 5...