基于微缺陷累计成核数序列的岩石边坡滑移带尺度增长预测 被引量：4

1

作者 王钦亭 王利 毛元春 《河南理工大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2014年第3期363-366,共4页

岩石边坡滑移带是一个微损伤聚集带,每一个微损伤实际为一个微缺陷成核,因此,存在累计微缺陷成核数与滑移带尺度增长的对应关系.这个关系以裂纹系统的最大尺度cmax作为未知量,需要确定的参数有材料颗粒尺度δ,微裂纹尺-频分布分维数Dc,... 岩石边坡滑移带是一个微损伤聚集带,每一个微损伤实际为一个微缺陷成核,因此,存在累计微缺陷成核数与滑移带尺度增长的对应关系.这个关系以裂纹系统的最大尺度cmax作为未知量,需要确定的参数有材料颗粒尺度δ,微裂纹尺-频分布分维数Dc,裂纹表面粗糙度分维数Ds,微裂纹总数Nd以及微缺陷成核累计数Nd.通过对边坡数值模拟微裂纹系统的统计分析,发现该尺度增长模型的预测值与实测值吻合较好.微缺陷成核数序列与声发射序列有较多的相似性,因此,研究结果为预测边坡内部裂纹增长提供了参考. 展开更多

关键词 边坡 滑移带 微损伤 裂纹尺度 分形

在线阅读 下载PDF 职称材料

复合钢管混凝土轴压柱承载机理分析 被引量：4

2

作者 王钦亭 罗许林 +1 位作者 张春磊 常旭 《河南理工大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2014年第4期516-520,共5页

基于混凝土的塑性损伤模型对外方内圆型复合钢管混凝土柱轴压试件的承载机理进行研究,对比了复合钢管混凝土柱和单钢管混凝土柱在加载过程中横截面上混凝土的纵向应力分布规律,揭示了该组合构件的承载机理:复合钢管混凝土柱中核心混凝... 基于混凝土的塑性损伤模型对外方内圆型复合钢管混凝土柱轴压试件的承载机理进行研究,对比了复合钢管混凝土柱和单钢管混凝土柱在加载过程中横截面上混凝土的纵向应力分布规律,揭示了该组合构件的承载机理:复合钢管混凝土柱中核心混凝土受到内外层钢管的双重约束作用,因此,核心混凝土的轴向应力比单钢管混凝土柱的纵向应力大,极限承载力也随之增大;但夹层混凝土的纵向应力与单管混凝土纵向应力两者相差不大;在此基础上分析钢管壁厚及混凝土强度等级等参数对复合柱力学性能的影响. 展开更多

关键词 复合钢管混凝土柱 轴压 轴向应力 承载机理

在线阅读 下载PDF 职称材料

砂岩单轴压缩与劈裂破坏过程的损伤研究 被引量：3

3

作者 王钦亭 王云飞 《河南科技大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2014年第4期54-58,7,共5页

在对赵固矿煤层顶板砂岩进行单轴压缩试验的基础上,结合颗粒流程序获得砂岩细观力学参数并采用编制的fish程序进行了单轴压缩和巴西劈裂试验,研究砂岩在压缩和劈裂破坏过程中的损伤演化机制。得到如下结论:压缩破坏在主控破裂面上接触... 在对赵固矿煤层顶板砂岩进行单轴压缩试验的基础上,结合颗粒流程序获得砂岩细观力学参数并采用编制的fish程序进行了单轴压缩和巴西劈裂试验,研究砂岩在压缩和劈裂破坏过程中的损伤演化机制。得到如下结论:压缩破坏在主控破裂面上接触力集中传递,在损伤区接触力向临近岩体转移,劈裂破坏中接触力在劈裂方向由圆盘边缘向内扩散,垂直劈裂方向由圆盘中心向边缘逐渐减小;压缩破坏砂岩损伤发展经历弥散分布、聚集成核、形成局部裂隙和宏观裂纹贯通失稳4个阶段;劈裂破坏中损伤分布在劈裂径向一定宽度范围内,微裂纹从受力复杂的圆盘边缘萌生沿着径向不断发展并突然贯通。 展开更多

关键词 砂岩 单轴压缩 巴西劈裂 应力应变 损伤演化

在线阅读 下载PDF 职称材料

形状记忆合金-摩擦隔振支座滞回性能数值研究 被引量：1

4

作者 王钦亭 朱威权 张振华 《河南理工大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2018年第6期137-142,共6页

为了对形状记忆合金-摩擦隔振支座进行优化设计,用参数化有限元法研究了形状记忆合金-摩擦隔振支座的阻尼性能和自回复性能。采用分段线性本构关系描述形状记忆合金的超弹性,通过UMAT接口将该本构关系嵌入ABAQUS软件用户材料库,并建立... 为了对形状记忆合金-摩擦隔振支座进行优化设计,用参数化有限元法研究了形状记忆合金-摩擦隔振支座的阻尼性能和自回复性能。采用分段线性本构关系描述形状记忆合金的超弹性,通过UMAT接口将该本构关系嵌入ABAQUS软件用户材料库,并建立形状记忆合金-摩擦隔振支座的有限元数值模型,进而考察形状记忆合金-摩擦隔振支座结构参数对其滞回阻尼能力和自回复能力的影响。结果表明:支座阻尼性能随摩擦系数增加而增强,随SMA刚度增加而降低,而支座的自回复能力与摩擦系数、刚度的关系与此相反;形状记忆合金屈服位移增加时,自回复能力降低,而其阻尼性能无显著变化。 展开更多

关键词 形状记忆合金 隔振支座 滞回性能 自回复能力 有限元法

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于MATLAB的光弹条纹提取技术 被引量：2

5

作者 王钦亭 《河南理工大学学报（自然科学版）》 CAS 2006年第5期425-428,共4页

利用光弹性实验条纹的颜色特征,结合MATLAB功能强大的图像处理工具箱对光弹实验所得图像进行了处理.实验程序采用RGB颜色空间来表示图像的颜色特征,以灰度调整、中值滤波和强度描述图为工具,对光弹实验图像进行预处理并获取色差值,从而... 利用光弹性实验条纹的颜色特征,结合MATLAB功能强大的图像处理工具箱对光弹实验所得图像进行了处理.实验程序采用RGB颜色空间来表示图像的颜色特征,以灰度调整、中值滤波和强度描述图为工具,对光弹实验图像进行预处理并获取色差值,从而快速、准确地提取出图像中等差及等倾条纹.文中给出了对径受压薄板实验图的处理结果.实验证明,基于MATLAB的光弹条纹提取技术具有编程简单、方便实用的特点. 展开更多

关键词 条纹提取 等差线 等倾线 MATLAB程序

在线阅读 下载PDF 职称材料

下伏采空区隧道变形稳定性与治理数值分析 被引量：11

6

作者 韩宪军 朱昌星 +1 位作者 孟小欢 王钦亭 《广西大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2016年第1期219-227,共9页

在采空区上方修建铁路隧道时,隧道围岩的稳定性与地下采空区必然产生相互影响。针对某铁路隧道下伏采空区的实际情况,采用FLAC3D数值分析平台,对隧道围岩变形和采空区治理措施进行模拟分析。模拟结果表明,与无下伏采空区情况相比,下伏... 在采空区上方修建铁路隧道时,隧道围岩的稳定性与地下采空区必然产生相互影响。针对某铁路隧道下伏采空区的实际情况,采用FLAC3D数值分析平台,对隧道围岩变形和采空区治理措施进行模拟分析。模拟结果表明,与无下伏采空区情况相比,下伏采空区的存在对隧道拱顶部位围岩沉降量及水平应力影响较大,大小分别由18.00 mm、3.50 MPa增大到30.75 mm和4.00 MPa,增幅分别约为71%和15%,模拟得到的结果与工程中实际存在的情况基本吻合;同时提出的采空区隧道综合治理方案是可行的,可以取得良好的治理效果,位移沉降量降幅达到了40%,可为类似工程提供参考。 展开更多

关键词 采空区 隧道 FLAC3D 变形稳定性 治理 数值分析

在线阅读 下载PDF 职称材料

课堂演示实验在结构力学教学中的应用 被引量：8

7

作者 王磊 蔺新艳 +2 位作者 张文明 王钦亭 孟海平 《力学与实践》 北大核心 2019年第6期709-714,共6页

实验教学是很多理工科课程的重要教学环节,但是很多课程的实验教学模式还不够成熟,且开设困难。针对这一问题,本文以结构力学课程为例,分析当前高校结构力学实验开设难、开设少的原因,对比了几种典型实验方式的优劣。重点讨论了课堂演... 实验教学是很多理工科课程的重要教学环节,但是很多课程的实验教学模式还不够成熟,且开设困难。针对这一问题,本文以结构力学课程为例,分析当前高校结构力学实验开设难、开设少的原因,对比了几种典型实验方式的优劣。重点讨论了课堂演示实验的优势和实施办法,探索并列举了诸多简便易行的课堂演示实验案例。实践表明,课堂演示模型用日常简易材料制成,易于调动学生的参与积极性,同时增强学生的动手能力及理论联系实际的能力。最终提出了多种实验方式相结合的结构力学实验模式,可为当前高校结构力学和相关课程的课堂教学及实验环节提供借鉴。 展开更多

关键词 结构力学 多元化 课堂演示实验 实验教学

在线阅读 下载PDF 职称材料

新时代背景下结构力学课程思政的教学探索 被引量：16

8

作者 秦本东 蔺新艳 +1 位作者 孟海平 王钦亭 《大学教育》 2021年第6期54-57,共4页

在专业课程中融入思政元素,是新时代背景下高等学校本科教育的要求。本研究结合结构力学课程培养目标,归纳总结了该课程所蕴含的爱国情怀、哲学思维、核心价值观、立德树人等思政育人元素,提出了案例教学、实践教学、发现式教学、启发... 在专业课程中融入思政元素,是新时代背景下高等学校本科教育的要求。本研究结合结构力学课程培养目标,归纳总结了该课程所蕴含的爱国情怀、哲学思维、核心价值观、立德树人等思政育人元素,提出了案例教学、实践教学、发现式教学、启发研讨式教学等教学设计方法,并对做好课程思政的教师提出了建议要求。在结构力学中进行课程思政,有助于落实立德树人的根本任务,提高课程的教学效果,这也为实现土木工程专业"三全"育人目标提供了参考。 展开更多

关键词 课程思政 爱国情怀 哲学思维 核心价值观 立德树人 教学设计

在线阅读 下载PDF 职称材料

超弹性形状记忆合金阻尼器的减振特性研究 被引量：4

9

作者 张振华 绳飘 +1 位作者 王钦亭 吴志强 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2017年第19期169-174,共6页

研究了环境变量(温度和外激励幅值)对超弹性形状记忆合金阻尼器减振特性的影响。用多线性本构模型来表示SMA伪弹性,建立了SMA振动系统的动力学模型。通过平均法求解了方程主共振的幅频响应解,并用数值方法验证其计算的准确性。通过定义... 研究了环境变量(温度和外激励幅值)对超弹性形状记忆合金阻尼器减振特性的影响。用多线性本构模型来表示SMA伪弹性,建立了SMA振动系统的动力学模型。通过平均法求解了方程主共振的幅频响应解,并用数值方法验证其计算的准确性。通过定义SMA振动系统与对应线性系统的共振幅值比、共振频率比来表示SMA阻尼器的减振和调频效果,并研究了环境变量与其的定量关系。研究结果表明:温度升高对SMA减振和调频是不利的;而外激励幅值在一定的范围内取值时,SMA阻尼器具有良好的减振和调频效果。此研究结果可为SMA阻尼器使用环境条件的选择提供参考。 展开更多

关键词 形状记忆合金 伪弹性 温度 减振

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于MOOC的线上线下混合式教学模式在材料力学教学中的应用 被引量：15

10

作者 陈亚娟 王钦亭 张振华 《大学教育》 2021年第9期78-80,共3页

落实高等教育教学改革,课程改革是重要抓手,线上线下混合式教学把网络在线教学的优势和传统课堂教学的优势结合起来,目前已成为高校课堂教学改革的新方向。材料力学课程内容庞杂,既有理论知识又有实验技术,还与工程应用紧密联系,单一的... 落实高等教育教学改革,课程改革是重要抓手,线上线下混合式教学把网络在线教学的优势和传统课堂教学的优势结合起来,目前已成为高校课堂教学改革的新方向。材料力学课程内容庞杂,既有理论知识又有实验技术,还与工程应用紧密联系,单一的传统教学模式难以达到优良的教学效果。项目组尝试借助中国大学MOOC平台,将优质线上教学资源引入课堂教学,借助信息化教学工具慕课堂,高效开展教学活动,解决了“从慕课到课堂”的痛点问题。实行“课前—课中—课后”三个教学环节,真正实现了从线上到线下,然后再回到线上的混合式教学模式,进一步激发并提升了学生的参与度,激发了学生的学习积极性和学习兴趣,提高了教学效果。 展开更多

关键词 材料力学 混合式教学模式 中国大学 MOOC 慕课堂

在线阅读 下载PDF 职称材料

形状记忆合金伪弹性行为模拟 被引量：3

11

作者 张振华 绳飘 +1 位作者 王钦亭 王磊 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第5期820-825,936,共6页

基于对伪弹性形状记忆合金(SMA)典型应力-应变曲线的特征分析,在原Graesser本构模型中增加简洁多项式来描述SMA应力诱发马氏体相变完成后在变形马氏体相下继续加载阶段的变形特征;并引入应变幅值与混相下SMA弹性模量的关系来改进不同应... 基于对伪弹性形状记忆合金(SMA)典型应力-应变曲线的特征分析,在原Graesser本构模型中增加简洁多项式来描述SMA应力诱发马氏体相变完成后在变形马氏体相下继续加载阶段的变形特征;并引入应变幅值与混相下SMA弹性模量的关系来改进不同应变幅值下卸载时SMA的应力-应变关系,从而提出了一种新的SMA一维本构关系模拟其伪弹性力学行为。该模型对直径为0.5mm的NiTi合金丝的拉伸加载、卸载试验曲线的模拟结果表明:改进本构模型与原Graesser模型相比,其能够准确地模拟SMA在不同应变幅值下加载和卸载应力-应变关系。此外,通过研究SMA本构模型的物理关系,推导出了控制SMA滞回曲线特征的关键参数fT与相变临界应力、弹性常数之间的明确关系,可利用该关系直接确定参数fT,摆脱了只靠试算获取该参数的传统做法,其准确性得到了试验验证。 展开更多

关键词 形状记忆合金 伪弹性 本构模型

在线阅读 下载PDF 职称材料

新工科背景下力学虚拟仿真实验建设 被引量：4

12

作者 蔺海晓 王钦亭 +2 位作者 赵宇 刘剑飞 焦华喆 《西南交通大学学报（社会科学版）》 2023年第S02期139-143,共5页

蓬勃发展的新经济和不断变革的新产业对培养现代工程人才的综合素质提出了新要求,培养理论基础扎实、实践创新能力突出、职业素质高、国际竞争力强的复合型人才成为新工科建设的新目标。我校土木工程专业通过了土木工程专业认证,是首批... 蓬勃发展的新经济和不断变革的新产业对培养现代工程人才的综合素质提出了新要求,培养理论基础扎实、实践创新能力突出、职业素质高、国际竞争力强的复合型人才成为新工科建设的新目标。我校土木工程专业通过了土木工程专业认证,是首批国家级一流本科专业建设点,应以“一流专业”建设作为综合改革的“催化剂”,以校企合作深度融合为载体,在新工科的人才培养中加强虚拟仿真技术的应用,有效解决新工科培养中实践基地紧缺的问题,同时是培养学生综合创新能力的一种有效实验手段。 展开更多

关键词 新工科 虚拟仿真 校企合作 资源共享

在线阅读 下载PDF 职称材料

玻璃钢管道在矿井下敷设跨距确定 被引量：4

13

作者 耿运贵 廖明成 王钦亭 《玻璃钢／复合材料》 CAS CSCD 2000年第6期39-40,46,共3页

玻璃钢是一种新型工程材料，用其制造煤矿管道供井下给排水及通风使用时，支撑跨度决定于管材的强度及管道允许的最大挠度。在使用中尽量不出现反坡，以防冷凝水的聚积。本文在确定支撑间距的设计中，同时采用了强度和刚度条 件，在研... 玻璃钢是一种新型工程材料，用其制造煤矿管道供井下给排水及通风使用时，支撑跨度决定于管材的强度及管道允许的最大挠度。在使用中尽量不出现反坡，以防冷凝水的聚积。本文在确定支撑间距的设计中，同时采用了强度和刚度条 件，在研究设计中，合理地控制铺设间距，为节省材料和施工投资提供了理论根据。 展开更多

关键词 玻璃钢管道 井下敷设 跨度 煤矿 管道支承

在线阅读 下载PDF 职称材料

循环载荷下形状记忆合金丝力学性质试验研究 被引量：2

14

作者 张振华 徐平 +1 位作者 王钦亭 绳飘 《河南理工大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2015年第6期872-877,共6页

通过不同变形速率下的形状记忆合金(Shape Memory Alloy,SMA)丝的加卸载循环试验,研究了循环次数、变形速率对SMA力学性质的影响。结果表明:加卸载循环试验中SMA丝的相变应力、残余应变、等效阻尼比等参数均随着循环次数的增加而减小,SM... 通过不同变形速率下的形状记忆合金(Shape Memory Alloy,SMA)丝的加卸载循环试验,研究了循环次数、变形速率对SMA力学性质的影响。结果表明:加卸载循环试验中SMA丝的相变应力、残余应变、等效阻尼比等参数均随着循环次数的增加而减小,SMA各力学参数随循环次数的持续增加趋于稳定;随变形速率增加,SMA马氏体正相变应力和等效阻尼比增加,马氏体逆相变应力逐渐减小,当速率持续增加至一定范围时,SMA的力学性质对速率的敏感性降低;加卸载循环训练期间的变形速率对稳定后SMA的力学性质影响不显著。此结果可为SMA的循环训练和SMA阻尼器的设计提供参考。 展开更多

关键词 形状记忆合金 变形速率 循环载荷 力学性质

在线阅读 下载PDF 职称材料

鼓型输电塔的模态分析及地震荷载下的响应 被引量：5

15

作者 闫安志 智晓晓 +1 位作者 段巧巧 王钦亭 《洛阳理工学院学报（自然科学版）》 2013年第2期16-22,38,共8页

为研究输电塔的动力特性,以新密市煤炭局某一输电线工程为背景,利用ANSYS有限元分析软件建立鼓型输电塔的三维模型,研究角钢朝向对结构自振频率的影响,并进行了输电塔的模态分析及在地震作用下的瞬态分析。结果表明:角钢不同朝向对塔的... 为研究输电塔的动力特性,以新密市煤炭局某一输电线工程为背景,利用ANSYS有限元分析软件建立鼓型输电塔的三维模型,研究角钢朝向对结构自振频率的影响,并进行了输电塔的模态分析及在地震作用下的瞬态分析。结果表明:角钢不同朝向对塔的自振频率有一定影响;由于振型的多样性,鼓型输电塔的动力特性较为复杂;在地震激励下,结构横担下局部区域位移和加速度均较大,局部刚度较小。这为进一步对鼓型输电塔的结构优化、修改和加固提供了可靠的理论依据。 展开更多

关键词 有限元 鼓型输电塔 模态分析 瞬态分析

在线阅读 下载PDF 职称材料

形状记忆合金-摩擦三维隔振体系地震响应分析 被引量：1

16

作者 张振华 白洁 +1 位作者 王钦亭 绳飘 《河南理工大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2017年第5期106-112,共7页

为研究近场强震下结构的地震响应,构造了水平向和垂向弹性解耦的形状记忆合金-摩擦三维隔振器(3DSMAFBI),并采用Newmark法和修正的Newton-Raphson迭代法对地震作用下隔振结构层间动力学模型进行求解。地震响应的数值研究结果表明:当垂... 为研究近场强震下结构的地震响应,构造了水平向和垂向弹性解耦的形状记忆合金-摩擦三维隔振器(3DSMAFBI),并采用Newmark法和修正的Newton-Raphson迭代法对地震作用下隔振结构层间动力学模型进行求解。地震响应的数值研究结果表明:当垂向和水平向地震波加速度峰值相近时,有、无垂向地震作用时被控结构隔振层力-位移关系差别较大;上部结构垂向自振周期增加时,结构的基底轴力和剪力显著减小,而上部结构水平向位移峰值无显著变化。通过结构参数化研究,确定了三维隔振结构参数,并比较了无隔振、SMA-摩擦水平向隔振和三维隔振时结构的地震响应,证明了SMA-摩擦三维隔振器能对水平向和垂向的结构起到良好的隔振作用。 展开更多

关键词 三维隔振体系 形状记忆合金 摩擦 地震响应

在线阅读 下载PDF 职称材料

受热不可压黏弹性圆柱体中空穴的动态增长 被引量：1

17

作者 陈亚娟 王钦亭 尚新春 《郑州大学学报（工学版）》 CAS 北大核心 2014年第1期85-88,共4页

应用黏弹性有限变形理论,研究了不可压黏弹性圆柱体受到均匀温度场作用下的热空化问题.分别对圆柱实体和预存微孔的圆柱体两种情形进行讨论,建立了问题的非线性数学模型.数值计算结果证实了分叉问题可视为预存微孔半径生长的理想模型,... 应用黏弹性有限变形理论,研究了不可压黏弹性圆柱体受到均匀温度场作用下的热空化问题.分别对圆柱实体和预存微孔的圆柱体两种情形进行讨论,建立了问题的非线性数学模型.数值计算结果证实了分叉问题可视为预存微孔半径生长的理想模型,得到了微孔半径随时间增长的动态变化曲线,并讨论了外界温度场、初始微孔半径、材料参数以及轴向伸长对微孔半径增长规律的影响. 展开更多

关键词 热黏弹性体 圆柱体 有限变形 空穴 动态生长

在线阅读 下载PDF 职称材料

立德树人背景下“工程力学”课程思政建设的探索与实践 被引量：1

18

作者 杨大方 秦本东 +1 位作者 王钦亭 陈亚娟 《教育教学论坛》 2023年第18期93-96,共4页

课程思政建设是高校全面提高人才培养质量的重要任务,也是每门专业课课程改革中的首要任务。在立德树人的教育理念下,专业课程与思想政治教育形成协同效应,在课程教学中与思想政治育人同向同行。围绕“工程力学”课程思政的育人目标,结... 课程思政建设是高校全面提高人才培养质量的重要任务,也是每门专业课课程改革中的首要任务。在立德树人的教育理念下,专业课程与思想政治教育形成协同效应,在课程教学中与思想政治育人同向同行。围绕“工程力学”课程思政的育人目标,结合课程内容,着力寻找专业伦理、职业操守、人文精神、家国情怀、社会主义核心价值观等德育元素的融入点。提出了课程思政的教学方法和手段,探索了“工程力学”课程思政考核方式,为“工程力学”课程思政教学提供了参考。 展开更多

关键词 课程思政 工程力学 立德树人 教学设计

在线阅读 下载PDF 职称材料

层合介质中平面SH波的传播 被引量：2

19

作者 徐红玉 陈殿云 王钦亭 《焦作工学院学报》 2003年第4期320-323,共4页

研究了平面SH波通过多层弹性层状介质时的传播特性,求得了透射波和反射波振幅的解析解表达式,并把本文表达式的特例与现有文献结果作了对比,结论一致,同时进行了含单一夹层时SH波的室内砂池模拟试验,试验结果与理论结果基本吻合。

关键词 层合介质 平面SH波 透射波 反射波 振幅 砂池模拟试验 夹层 地面振动 数学模型 解析解

在线阅读 下载PDF 职称材料

少学时“理论力学”教学方法探析 被引量：2

20

作者 张振华 绳飘 王钦亭 《黑龙江教育（高教研究与评估）》 2015年第3期12-13,共2页

文章从目前"理论力学"少学时的特点出发,提出了"理论力学"教学方法革新的策略,即通过整合教学内容,突出重点难点;多方面激励学生学习的积极性;

关键词 “理论力学” 少学时 教学方法

在线阅读 下载PDF 职称材料