高速切削过程绝热剪切局部化断裂的特性试验 被引量：7

1

作者 谷丽瑶 王敏杰 孙传俊 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第15期166-171,共6页

高速切削过程中绝热剪切局部化断裂的发生是第一变形区绝热剪切演化的结果。研制了高速车削刀-屑快速分离装置,对切屑根部试样进行金相显微观察,探讨绝热剪切局部化断裂的速率相关特性,建立绝热剪切局部化断裂过程的物理模型。结果表明... 高速切削过程中绝热剪切局部化断裂的发生是第一变形区绝热剪切演化的结果。研制了高速车削刀-屑快速分离装置,对切屑根部试样进行金相显微观察,探讨绝热剪切局部化断裂的速率相关特性,建立绝热剪切局部化断裂过程的物理模型。结果表明,高速切削过程的绝热剪切演化随切削速度的提高主要经历了绝热剪切的发生、形变带、转变带和绝热剪切局部化断裂。绝热剪切局部化断裂是第一变形区能量聚集和释放的周期性循环过程,随着剪切带能量的不断聚集,当剪切带所能承受的能量达到饱和极限时,剪切带就会以断裂的形式释放能量,结果导致锯齿形切屑沿剪切带完全分离。 展开更多

关键词 高速切削 快速分离装置 绝热剪切局部化断裂 锯齿形切屑 裂纹

在线阅读 下载PDF 职称材料

高速切削过程绝热剪切局部化断裂判据 被引量：11

2

作者 王敏杰 谷丽瑶 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第1期156-163,共8页

随着切削速度进一步提高,带有绝热剪切带(Adiabatic shear band,ASB)的锯齿形切屑会不可避免地发生绝热剪切局部化断裂(Adiabatic shear localization fracture,ASLF),使锯齿彼此完全分离。以淬硬45钢(45 HRC)为例,采用前角–10°的... 随着切削速度进一步提高,带有绝热剪切带(Adiabatic shear band,ASB)的锯齿形切屑会不可避免地发生绝热剪切局部化断裂(Adiabatic shear localization fracture,ASLF),使锯齿彼此完全分离。以淬硬45钢(45 HRC)为例,采用前角–10°的PCBN刀具进行进给0.2～0.4 mm、切削速度高达1 400 m/min的高速正交车削试验,获得ASLF发生时的切屑形貌、切削条件以及剪切带内能量变化规律。结合梯度塑性理论,建立高速切削过程热塑性剪切波的传播模型,推导绝热剪切饱和极限(Adiabaticshear saturation limit,ASSL)及饱和度(Adiabatic shear saturation degree,ASSD)的表达式,提出ASLF判据,并与试验结果进行对比验证,分析讨论剪切带与材料属性、加载条件对ASSD的影响规律。由热塑性剪切波的传播理论推导的ASSL可有效描述剪切带中能量随切削条件的汇聚情况,为今后高速切削领域对锯齿形切屑发生ALSF的预报研究奠定了理论与试验基础。 展开更多

关键词 高速切削 热塑性剪切波 绝热剪切局部化断裂 饱和极限 断裂判据

在线阅读 下载PDF 职称材料

液化诱发剪切应变局部化的近场动力学模拟

3

作者 孙伟 王睿 张建民 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期3130-3138,共9页

在含有低渗透性土层的可液化地基中,液化引起的超静孔压累积和重分布可能导致孔隙水集中至低渗透性土层底局部区域,从而引发剪切应变局部化和延迟破坏现象。引入一种正则化技术——非局部近场动力学(peridynamics,简称PD)理论来模拟此... 在含有低渗透性土层的可液化地基中,液化引起的超静孔压累积和重分布可能导致孔隙水集中至低渗透性土层底局部区域,从而引发剪切应变局部化和延迟破坏现象。引入一种正则化技术——非局部近场动力学(peridynamics,简称PD)理论来模拟此类现象,以克服采用经典有限元方法(finite element method,简称FEM)模拟应变局部化时通常具有的网格依赖性问题。计算模型采用PD和FEM分别模拟固相和流体相,并使用砂土液化大变形本构模型(CycLiq)模拟可液化砂土。在验证了所提出方法的有效性后,使用多种不同离散密度的计算模型,分析了具有低渗透性夹层的一维倾斜场地的地震响应。从理论和数值上,说明了所提出的方法在模拟液化引起的剪切应变局部化时,可以消除网格依赖性。同时参数分析表明,相同条件下,低渗透性夹层位置越高,夹层渗透系数相比砂层越小,则地基因剪切应变局部化产生的侧向位移量越大。 展开更多

关键词 液化 地震 剪切应变局部化 延迟破坏 近场动力学

在线阅读 下载PDF 职称材料

7055铝合金动态压缩下的剪切局部化 被引量：6

4

作者 朱耀 庞宝君 +2 位作者 邹东利 盖秉政 甄良 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2010年第A01期159-161,共3页

采用分离式Hopkinson压杆装置对AA7055铝合金试件分别进行1到4次动态压缩,利用光学显微镜对压缩后试件进行了微观组织观察,研究了动态压缩时7055铝合金的宏观力学性能及剪切局部化现象。随着压缩次数的增加,材料的力学响应由应变硬化转... 采用分离式Hopkinson压杆装置对AA7055铝合金试件分别进行1到4次动态压缩,利用光学显微镜对压缩后试件进行了微观组织观察,研究了动态压缩时7055铝合金的宏观力学性能及剪切局部化现象。随着压缩次数的增加,材料的力学响应由应变硬化转变为应变软化,同时试件微观组织由均匀变形转变为形成剪切局部化;初始形成的剪切局部化对试件的屈服应力没有影响,随着加载的进行,剪切局部化的发展与流动应力的下降同时出现。 展开更多

关键词 7055铝合金 SHPB 动态响应 剪切局部化

原文传递

动态载荷下Al-Li合金剪切变形局部化 被引量：5

5

作者 钟万里 张匀 +4 位作者 徐永波 沈乐天 白以龙 钟万里 徐永波 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 1999年第4期384-386,共3页

采用Ｈｏｐｋｉｎｓｏｎ压杆装置，对４种时效处理的Ａｌ—Ｌｉ合金在冲击压缩试验时变形局部化产生的力学条件和微结构进行了研究．结果指出，４种处理的合金均产生两种类型的剪切带即形变剪切带和白色剪切带它们是在局部化过程中不同... 采用Ｈｏｐｋｉｎｓｏｎ压杆装置，对４种时效处理的Ａｌ—Ｌｉ合金在冲击压缩试验时变形局部化产生的力学条件和微结构进行了研究．结果指出，４种处理的合金均产生两种类型的剪切带即形变剪切带和白色剪切带它们是在局部化过程中不同形变阶段下形成的两者无本质上的差别白色剪切带内未发生相变大应变和高应变率是产生力剪切带的必要条件，即材料在一定的高应变率下形变到一定程度时才能形成剪切带电镜研究表明。 展开更多

关键词 剪切局部化 临界应变 再结晶 动态载荷 铝锂合金

在线阅读 下载PDF 职称材料

动态载荷下剪切变形局部化、微结构演化与剪切断裂研究进展 被引量：49

6

作者 徐永波 白以龙 《力学进展》 EI CSCD 北大核心 2007年第4期496-516,共21页

总结和评述了近年来金属与合金变形局部化的形成、微结构演化与剪切断裂方面作者和相关的研究工作成果.材料包括低碳钢,SS304不锈钢,Fe-15%Ni-15%Cr单晶,Al-Li合金,α-Ti和Ti-6Al-4V,Al/SiCp复合材料等.综述内容主要包括:采用改进的Hopk... 总结和评述了近年来金属与合金变形局部化的形成、微结构演化与剪切断裂方面作者和相关的研究工作成果.材料包括低碳钢,SS304不锈钢,Fe-15%Ni-15%Cr单晶,Al-Li合金,α-Ti和Ti-6Al-4V,Al/SiCp复合材料等.综述内容主要包括:采用改进的Hopkinson扭杆装置,对剪切变形局部化形成、发展和演化过程进行了实验观察与数值模拟;采用"侧剖"与"对接"等定点方法制备电子显微镜薄膜试样,对剪切带内相变与再结晶、非晶转变、旋涡结构等动态变形现象,以及与宏观动态力学行为对应的位错胞的形成、发展和坍塌等微结构特征进行了观测;提出了应变和应变率同时作为剪切带形成的两个必要条件的直接实验证据;在剪切带内发现了α′-马氏体相变现象,以及相变产物与母体之间的晶体学关系;通过位错单滑移或交滑移等微观剪切最后发展成为宏观剪切的机制;对剪切带内再结晶结构的观测和对再结晶动力学本构关系的定量描述;对剪切带特别是"白色"腐蚀带(或相变带)的形成机制的分析和新的解释,指出"白色"是带内亚结构取向趋于一致,其在光学或扫描显微镜下很难辨认这些亚结构的取向差所致,并非表明剪切带内一定发生了相变;通过截断实验和实时跟踪观测发现,剪切带内微裂纹的萌生与聚合是材料承载能力骤然下降并导致最后断裂的主控因素.此外,本文对近年来在准静态和循环加载下材料的局部化形变与剪切断裂的实验结果予以简要评述,指出其微观机制与动态载荷下的截然不同,是由位错的平面滑移所控制的,与热效应无关的等温变形. 展开更多

关键词 动态载荷 剪切变形局部化微结构演化 相变与再结晶 非晶化位错平面滑移

在线阅读 下载PDF 职称材料

绝热剪切变形局部化研究进展及发展趋势 被引量：15

7

作者 谭成文 王富耻 李树奎 《兵器材料科学与工程》 CAS CSCD 2003年第5期62-67,共6页

详细综述了绝热剪切本构失稳研究、ASB内的微观组织结构特征研究及数值技术在ASB研究中的应用等三个方面的国际、国内最新研究成果 ,指出了这些研究中存在的一些问题 ,并对该领域研究的发展趋势进行了综述。

关键词 绝热剪切变形局部化 绝热剪切带 研究进展 本构关系 失稳性 微观结构 数值技术 材料

在线阅读 下载PDF 职称材料

高强度钢正交切削过程中剪切变形局部化研究 被引量：4

8

作者 段春争 王敏杰 +1 位作者 庞俊忠 李国和 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期355-360,共6页

通过正交切削实验对高强度钢30C rN i3M oV锯齿形切屑内剪切变形局部化的临界切削条件和绝热剪切带的分布规律以及微结构特征进行了研究.结果表明,因切屑剪切区内发生剪切变形局部化,在一定临界切削速度下切屑由带状屑转变为锯齿形切屑... 通过正交切削实验对高强度钢30C rN i3M oV锯齿形切屑内剪切变形局部化的临界切削条件和绝热剪切带的分布规律以及微结构特征进行了研究.结果表明,因切屑剪切区内发生剪切变形局部化,在一定临界切削速度下切屑由带状屑转变为锯齿形切屑;对临界切削速度的理论预测和实验结果基本一致.随着切削速度的增加,剪切带的宽度和间距随之减小.在锯齿形切屑内发现两种剪切带即形变剪切带和白色剪切带.TEM观察表明,白色剪切带中心为等轴晶粒,剪切带内的组织结构经历了一系列复杂的演变过程. 展开更多

关键词 剪切变形局部化 绝热剪切带 正交切削 临界切削速度 等轴晶

在线阅读 下载PDF 职称材料

不同尺寸的圆形隧洞剪切应变局部化过程模拟 被引量：12

9

作者 王学滨 潘一山 陶帅 《中国地质灾害与防治学报》 CSCD 2009年第4期101-108,共8页

利用FLAC模拟了两个不同直径圆形隧洞的剪切应变局部化过程。为了模拟隧洞开挖,利用编写的FISH函数删除隧洞内部的单元。岩石服从莫尔库仑剪破坏与拉破坏复合的破坏准则,破坏之后呈现应变软化-理想塑性行为。本文的模拟分为3步:首先,将... 利用FLAC模拟了两个不同直径圆形隧洞的剪切应变局部化过程。为了模拟隧洞开挖,利用编写的FISH函数删除隧洞内部的单元。岩石服从莫尔库仑剪破坏与拉破坏复合的破坏准则,破坏之后呈现应变软化-理想塑性行为。本文的模拟分为3步:首先,将静水压力施加在模型上,直至达到静力平衡状态;然后,利用编写的FISH函数,开挖隧洞;最后,计算重新开始,直至达到静力平衡状态(对于小孔隧洞)或者塑性流动状态(对于大孔隧洞)。模拟结果表明,多个"狗耳"形或V形坑在小孔隧洞周边附近产生,最终,围岩处于平衡状态。这一结果与陆家佑和王昌明(1994)的实验结果及许多现场观察结果一致。对于大孔隧洞,由于在围岩中出现了多条剪切带,因而隧洞的整个断面均遭到了破坏。这一现象与现场观察到的猛烈破坏现象类似。隧洞的剪切应变局部化受隧洞尺寸的影响。 展开更多

关键词 圆形隧洞 剪切应变局部化 剪切带 V形坑 静水压力 直径 尺寸效应

在线阅读 下载PDF 职称材料

结构性黄土二元介质本构模型在局部化剪切带中的应用 被引量：8

10

作者 李宏儒 胡再强 +1 位作者 冯飞 刘寅 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第9期2803-2810,共8页

基于破损力学理论,将结构性黄土抽象成具有一定结构强度的结构块和摩擦带组成的二元介质模型。对结构性黄土体来说,局部化剪切带问题也是土体的破损问题,剪切带萌生发展的实质就是结构块向摩擦带转化的动态过程。应用结构性土的双参数... 基于破损力学理论,将结构性黄土抽象成具有一定结构强度的结构块和摩擦带组成的二元介质模型。对结构性黄土体来说,局部化剪切带问题也是土体的破损问题,剪切带萌生发展的实质就是结构块向摩擦带转化的动态过程。应用结构性土的双参数破损率二元介质本构模型,采用数值分析方法模拟了平面应变压缩条件下结构性土中局部化剪切带萌生、扩展的过程,研究了不同缺陷方案下局部化剪切带的形态、特性与规律,发现结构性土中局部化剪切带的发展起初是由一段段不连续的微小局部破坏区域在外荷载逐步作用下渐进扩展连接贯通而形成整体剪切带的破坏形式。二元介质本构模型和常规有限元的结合,形象生动地再现了局部化剪切带萌生、发展的过程。 展开更多

关键词 结构性黄土 二元介质模型 双参数破损率 局部化剪切带 有限元模拟

在线阅读 下载PDF 职称材料

轴对称压缩条件下岩石局部化剪切带数值模拟 被引量：3

11

作者 曾亚武 杨建 刘继国 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第z2期3953-3958,共6页

在岩石室内试验中,可以很清楚地观察到试样在失稳过程中常常伴随着宏观剪切带(破裂面)的形成。根据相关试验规程和标准规定的试样形状、尺寸和试验条件,采用FLAC3D软件,对岩石试样在轴对称压缩(单轴或常规三轴)条件下局部化剪切带的形... 在岩石室内试验中,可以很清楚地观察到试样在失稳过程中常常伴随着宏观剪切带(破裂面)的形成。根据相关试验规程和标准规定的试样形状、尺寸和试验条件,采用FLAC3D软件,对岩石试样在轴对称压缩(单轴或常规三轴)条件下局部化剪切带的形成过程进行数值模拟,取得的结果与相关试验结果基本一致。 展开更多

关键词 岩石力学 轴对称压缩 局部化剪切带 数值模拟

在线阅读 下载PDF 职称材料

微极亚塑性颗粒状物体中的剪切局部化

12

作者 J．Tejchman 吴永礼 《国外科技新书评介》 2009年第8期14-14,共1页

本书是Springer《地质力学和地质工程》系列丛书之一。书中介绍用亚塑性本构模型来进行颗粒状物体中剪切局部化的数值模拟，计算中以平均颗粒直径的形式来增大微结构的特征长度，由于特征长度的出现，边值问题是适定的，数值结果是与网... 本书是Springer《地质力学和地质工程》系列丛书之一。书中介绍用亚塑性本构模型来进行颗粒状物体中剪切局部化的数值模拟，计算中以平均颗粒直径的形式来增大微结构的特征长度，由于特征长度的出现，边值问题是适定的，数值结果是与网格无关的，因此，捕获了与平均颗粒直径和试样尺寸之比相关的确定性尺度效应。书中全面地阐述亚塑性本构方程以及在微极连续介质框架中的扩展，所模拟的问题有平面应变压缩、无限长地层的单次剪切与循环剪切、直接剪切与简单剪切等，也讨论了一些复杂的问题：壁的边界条件、非共轴性、应力可膨胀法则和构造各向异性等，最后还研究了确定性和统计尺度效应。 展开更多

关键词 剪切局部化 颗粒状 亚塑性 物体 塑性本构模型 数值模拟 特征长度 颗粒直径

原文传递

动态压缩下5A06铝合金剪切变形局域化 被引量：4

13

作者 尹嘉明 李伯龙 +3 位作者 韩鹏 张清华 刘桐 聂祚仁 《科学技术与工程》 北大核心 2012年第17期4119-4123,共5页

利用gleeble3500热模拟装置与分离式霍普金森压杆(SHPB),在应变速率为(10～4 000)s-1条件下,对80%冷变形5A06铝合金动态力学行为与微观结构进行研究。实验表明:大应变和高应变率是产生剪切带的必要条件;即材料在一定的高应变率下形变到... 利用gleeble3500热模拟装置与分离式霍普金森压杆(SHPB),在应变速率为(10～4 000)s-1条件下,对80%冷变形5A06铝合金动态力学行为与微观结构进行研究。实验表明:大应变和高应变率是产生剪切带的必要条件;即材料在一定的高应变率下形变到一定程度时才能形成剪切带。动态压缩后基体区微观组织LBs与RD平行,空间间距为0.15μm;剪切带内LBs与RD成20°,空间间距0.1μm至0.15μm,剪切带内部微观组织并未发生动态再结晶。 展开更多

关键词 剪切局部化 临界应变 LBs位错界面

在线阅读 下载PDF 职称材料

Al-Zn-Mg-Cu-Sc合金中剪切带形成与演化机理研究

14

作者 贺永东 张新明 陈明安 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期624-631,共8页

Al-Zn-Mg-Cu合金是超高强难变形合金,加工过程中易产生大的剪切带和裂纹等缺陷.制备了一种含钪Al-Zn-Mg-Cu合金,研究了该合金在热轧和热处理过程中宏观剪切带和轧制裂纹的形成与扩展规律.采用光学显微镜、扫描电镜、透视电镜和能谱分析... Al-Zn-Mg-Cu合金是超高强难变形合金,加工过程中易产生大的剪切带和裂纹等缺陷.制备了一种含钪Al-Zn-Mg-Cu合金,研究了该合金在热轧和热处理过程中宏观剪切带和轧制裂纹的形成与扩展规律.采用光学显微镜、扫描电镜、透视电镜和能谱分析对该合金热轧时产生变形局部化的力学条件和微观结构进行了深入分析.结果表明:在非均匀变形条件下,变形局部化导致局部变形区应变大和应变率高是产生剪切带和轧制裂纹的原因,与合金基体中组织和成分的不均匀性有关.在高温固溶条件下剪切带内发生了再结晶. 展开更多

关键词 Al—Zn—Mg—Cu合金 剪切局部化 位错 再结晶

在线阅读 下载PDF 职称材料

岩石界面的动态剪切扩散行为 被引量：1

15

作者 陈美多 张祥林 +4 位作者 袁良柱 赵巨岩 王鹏飞 马昊 徐松林 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期44-59,共16页

动载荷下剪切失稳控制的扩散行为是岩石局部大变形发展和宏观力学性能劣化的诱因。基于广义变分原理建立剪切载荷作用下界面动态失稳的力学模型,得到了关于界面失稳的判别式和扩散方程。基于判别方程得到了剪切力和动力效应对失稳界面... 动载荷下剪切失稳控制的扩散行为是岩石局部大变形发展和宏观力学性能劣化的诱因。基于广义变分原理建立剪切载荷作用下界面动态失稳的力学模型,得到了关于界面失稳的判别式和扩散方程。基于判别方程得到了剪切力和动力效应对失稳界面角度的影响,结果表明:随着外部剪切作用力的增大,剪切变形带角度有一定程度的增大;随着局部动力系数的增大,即局部惯性作用力的增大,剪切带角度明显减小。结合本征位移求解扩散方程,初步得到其位移解析表达式,位移随加载时间的增加逐渐增大。为了验证理论模型的可靠性,并进一步研究界面失稳的变形行为和对波传播的影响,建立了数值分析模型。分析结果表明:界面失稳为局部剪切破坏滑移的先导条件;界面厚度和剪切力越大,局部位移越大;界面剪切扩散行为极大降低了透射波的幅值,同时也改变了透射波的频率。研究结果可为岩石局部化变形、岩石动态强度等研究提供理论参考。 展开更多

关键词 岩石界面 有限变形 剪切局部化 惯性效应 动态失稳

在线阅读 下载PDF 职称材料

局部化NSST与PCNN相结合的图像融合 被引量：4

16

作者 陈广秋 高印寒 +2 位作者 才华 刘广文 段云鹏 《液晶与显示》 CAS CSCD 北大核心 2015年第4期701-712,共12页

为了提升多模态图像融合精度,提出了一种局部化非下抽样剪切波变换与脉冲耦合神经网络相结合的图像融合方法。首先,利用局部化非下抽样剪切波对源图像进行多尺度、多方向分解;然后,在分解后的各子带图像中,利用局部区域奇异值构造的局... 为了提升多模态图像融合精度,提出了一种局部化非下抽样剪切波变换与脉冲耦合神经网络相结合的图像融合方法。首先,利用局部化非下抽样剪切波对源图像进行多尺度、多方向分解;然后,在分解后的各子带图像中,利用局部区域奇异值构造的局部结构信息因子作为PCNN神经元链接强度。经过脉冲耦合神经网络点火处理,获取子带图像的点火映射图,通过判决选择算子,选择各子带图像中的明显特征部分生成子带融合图像;最后,应用局部化非下抽样剪切波逆变换重构图像。选用多组不同模态的图像进行实验,并对实验结果进行了客观评价。实验结果表明,本文提出的融合方法在主观和客观评价上均优于一些典型融合方法,可获得更好的融合效果。 展开更多

关键词 图像处理 局部化非下抽样剪切波 平移不变性 脉冲耦合神经网络 链接强度

在线阅读 下载PDF 职称材料

铜单晶ECAE过程的剪切特征 被引量：15

17

作者 吴世丁 李强 +2 位作者 姜传斌 李广义 王中光 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2000年第6期602-607,共6页

以铜单晶为模型材料，采用扫描电镜电子通道村度术（SEM－ECC）和透射电子显微技术，在不同尺度上研究了单次和两次等通道转角挤压（equalchannelangularextrusion，ECAB）过程的剪切形变特征，结果表明（1）一次ECAE挤压产生的剪切形... 以铜单晶为模型材料，采用扫描电镜电子通道村度术（SEM－ECC）和透射电子显微技术，在不同尺度上研究了单次和两次等通道转角挤压（equalchannelangularextrusion，ECAB）过程的剪切形变特征，结果表明（1）一次ECAE挤压产生的剪切形变取向与理论预测相接近，但剪切形变表现出局部化特征，出现了微观尺度上的剪切带；（2）两次ECAE产生的两套剪切带间存在着交互作用，导致剪切带出现分叉现象，方向也与理论预测结果有所偏差，但仍能保持其各道次的剪切特征；（3）第2次ECAE后，剪切形变的不均匀性得到改善，组织更加细化，而且相邻亚晶取向差也有所增大。 展开更多

关键词 铜单晶 剪切局部化 等通道转角挤压 剪切特征

在线阅读 下载PDF 职称材料

准脆性材料试件应变软化尺度效应理论研究 被引量：40

18

作者 王学滨 潘一山 杨小彬 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第2期188-191,共4页

研究了由于剪切局部化而引起的试件长度的尺寸效应。基于可以考虑微结构相互作用的非局部理论,得到了非局部塑性剪应变与局部塑性剪应变及其二阶应变梯度的关系。通过获得剪切带内部的塑性剪切应变,得到了岩样轴向的平均应变与位移的理... 研究了由于剪切局部化而引起的试件长度的尺寸效应。基于可以考虑微结构相互作用的非局部理论,得到了非局部塑性剪应变与局部塑性剪应变及其二阶应变梯度的关系。通过获得剪切带内部的塑性剪切应变,得到了岩样轴向的平均应变与位移的理论关系。研究结果表明,这一关系具有尺寸效应。随着试件高度的增加,应力-应变曲线变陡;当试件高度非常大时,发生II类变形行为,而且,随着剪切带倾角的增加,应力-应变曲线也变陡。将理论结果与前人的试验结果进行了比较,结果表明吻合良好。 展开更多

关键词 岩石力学 尺寸效应 剪切局部化 Ⅱ类变形行为 剪切带倾角 应变梯度

在线阅读 下载PDF 职称材料

单轴压缩湿土样最大剪切应变场数字图像相关方法结果的统计分析 被引量：9

19

作者 王学滨 张楠 +1 位作者 潘一山 杜亚志 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期996-1003,共8页

研究了单轴压缩湿土样沿剪切带方向的最大剪切应变的均值和标准差以及剪切局部化区域尺寸的演变规律。为了深入揭示土样剪切带萌生的过程,根据纵向应变较高时清晰剪切带所处位置在土样上布置测线,对由数字图像相关方法获得的结果进行双... 研究了单轴压缩湿土样沿剪切带方向的最大剪切应变的均值和标准差以及剪切局部化区域尺寸的演变规律。为了深入揭示土样剪切带萌生的过程,根据纵向应变较高时清晰剪切带所处位置在土样上布置测线,对由数字图像相关方法获得的结果进行双三次样条插值,从而获得测线上光滑性较好的最大剪切应变分布。研究发现,随着纵向应变的增加,沿剪切带方向的最大剪切应变由低值多峰向高值少峰转变。测线上最大剪切应变发生突增的点、局部高值点及低值点均有可能发展成为主峰。测线上最大剪切应变的均值和标准差随纵向应变的演变规律在总体上均呈上凹形,但当纵向应变较低时,二者均呈线性。以上述两种统计量线性规律丧失所对应的平均最大剪切应变作为剪切带萌生的条件。随着纵向应变的增加,土样中发生剪切局部化的区域越来越大。欲达到相同的剪切局部化区域尺寸,含水率高的土样所要求的纵向应变较高。当纵向应变较高时,含水率高的土样的剪切局部化区域尺寸比含水率低的土样要大,这与其塑性变形阶段较长有关。 展开更多

关键词 湿土样 剪切带 最大剪切应变 统计 剪切局部化

在线阅读 下载PDF 职称材料

平面应变状态下岩石剪切带网络数值模拟研究 被引量：11

20

作者 王学滨 潘一山 +1 位作者 丁秀丽 盛谦 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第6期717-720,共4页

研究了围压、端面约束、试件高度及界面特性对剪切带网络形成的影响。首先对影响剪切带网络形成的因素(包括试件高度、围压及温度、试件端部轴向应变大小的计算方法的差异)进行了分析。之后采用FLAC 3D对平面剪切带网络进行了数值模拟,... 研究了围压、端面约束、试件高度及界面特性对剪切带网络形成的影响。首先对影响剪切带网络形成的因素(包括试件高度、围压及温度、试件端部轴向应变大小的计算方法的差异)进行了分析。之后采用FLAC 3D对平面剪切带网络进行了数值模拟,其中摩擦角及内聚力为应变软化。探讨了倾向于出现剪切带网络的若干条件。若端面缚束较强且存在一定的侧压力,试件中部出现多重剪切带。若端面缚束较弱,试件端部易于形成剪切带网络,且随试件高度的增加剪切带条数增加。界面法向和切向刚度越大,剪切带穿越断层并按其固有方向延伸能力越强,剪切带网络格局越明显。获得的数值结果可在实验中找到佐证,并且可以用来解释地震中的一些剪切应变局部化现象。 展开更多

关键词 剪切应变局部化 多重剪切带 围压 端面约束 试件高度 界面特性

在线阅读 下载PDF 职称材料