考虑应力松弛全场解下Ⅱ型裂纹尖端的塑性区

本文应用静力学条件，用线弹性全场解代替局部解，给出了考虑应力松弛裂纹尖端的塑性区边界方程，获得了考虑应力松弛下沿任意方向的塑性尺寸．     

关于弹塑性应力应变集中关系的探讨

本文分析了Neuber关系的推导过程,描出Neuber关系,即使对Ⅲ型加载问题也不是解析解。本文根据弹塑性断裂力学理论,对幂强化材料,导出了Ⅲ型加载裂纹问题弹塑性应力应变集中关系。同时分折了Ⅰ型缺口弹塑性应力应变集中关系。     

边界配置法求含中心裂纹的压电材料反平面问题

从断裂力学的观点出发，采用边界配置法研究了含中心裂纹的矩形截面的压电材料在平面内电场和反平面变形作用下的应力场和电场的解，详细介绍了该方法的程序设计过程。作为例子，计算了能量释放率。结果表明．这种半解析半数值的方法程序编制简便，而且具有足够的稳定性和精确性。     

边界元法结合裂纹闭合积分求二维裂纹应力强度因子

应用边界元法结合裂纹闭合积分求解二维裂纹应力强度因子。计算结果表明，本文方法优于常用的外推法，并且在裂纹尖端附近在区域布置特殊裂纹单元仍是必要的。     

广义最小塑性区尺寸判据

本文为了解决裂纹扩展问题，介绍一种新的断裂判据。在广义的Von Mises层服准则基础上，结合裂纹尖端附近的奇异应力场，得到了一个新的判据，名叫广义最小塑性区尺寸刹据，结果与参考文献(1)一致。概念清晰，方法简便。     

单向不连续碳纤维增强热塑性树脂基复合材料弹塑…

本文采用有限元法，建立了有关的单胞模型和相关的边界条件，着重研究了单向不连续碳纤维增强聚醚醚酮复合材料的细观弹塑性应力应变关系，分析了纤维端部的不连续性复合材料中纤维与纤维，纤维与周围基体相互作用以及应力场变化的影响，此外利用体积平均法预测了在外载荷作用下单向不连续碳纤维增强复合材料的弹塑性应力－应变关系。     

基于有限元的热裂法切割液晶玻璃的仿真分析

介绍了激光热裂法,即利用移动热源控制裂纹切割玻璃。运用有限元软件Ansys的参数化设计语言建立二维模型,对激光扫描玻璃模型进行仿真。通过该仿真研究了切割过程中裂纹尖端附近的应力和裂纹尖端的应力强度因子,讨论了激光功率和激光扫描速度两关键加工参数对切割的影响,并给出了裂纹可连续扩展的加工参数范围。仿真结果表明,以裂纹尖端的应力强度因子为参考进行仿真,可以更直观的解释热裂法机理,并可以对实际激光切割液晶玻璃的加工参数进行更准确的预测,从而减少实际切割的盲目性。     

结构的二阶渐进弹塑性分析

提出一种渐进弹塑性铰模型，考虑构件塑性的渐进变化，构件的塑性发展通过弹簧的刚度变化来模拟，理论分析说明能在一定程度上弥补塑性区方法和塑性铰方法在工程分析中的不足，给出的算例说明了该模型有较大的实用价值。     

有机玻璃表面裂纹疲劳扩展仿真研究

针对有机玻璃构件在服役过程中常因交变载荷而导致表面裂纹的产生和疲劳扩展,进而引起断裂的行为,课题组通过仿真研究来预测有机玻璃的表面裂纹疲劳扩展寿命。采用7点递增多项式法拟合疲劳裂纹扩展速率得到材料参数;基于裂纹尖端应力场分析软件,将穿透直裂纹测定的材料参数准确应用到表面裂纹的寿命预测上;采用表面裂纹疲劳扩展试验用于验证仿真结果。研究结果表明利用该方法预测的表面裂纹扩展寿命、裂纹扩展形貌与试验吻合较好。该项研究为有机玻璃结构的损伤容限设计提供了一定的参考。     

半无限大体中次表面裂纹间的相互影响

针对钢轨次表面的微裂纹问题,采用含裂纹的半无限大体进行简化,研究了半无限大体中裂纹间的相互影响。利用弹性力学中半平面体在边界上受法向分布力的应力公式求出裂纹面上的应力,并采用Kachanov简化方法,得到了裂纹尖端的应力强度因子。分析了裂纹与表面的距离、裂纹尺寸和裂纹之间的距离对裂纹尖端应力强度因子的影响。结果表明:裂纹与表面的距离越大裂纹间的影响越小,裂纹尺寸越大裂纹间的影响越大,裂纹之间的距离越大裂纹间的影响越小。     

含凹陷管道的完整性评价

针对凹陷引起的管道应力集中问题， 基于深度的评价准则已不能满足工程应用， 提出包含内检测、 噪声处理、 几何插值和应变求解的基于应变的评价流程。单纯凹陷对管道的剩余强度影响不大， 但与焊缝、 裂纹及划伤等其他种类缺陷联合作用时， 则可能加快管道的断裂失效， 可以采用弹塑性断裂理论对含裂纹和划伤凹陷进行剩余强度计算， 当凹陷位于焊缝时， 建议直接修复或替换。在内压波动影响下， 无约束凹陷的疲劳问题较为严重， 提出采用雨流计数法对管道的压力历程进行循环计数， 根据疲劳累积损伤理论确定管道的疲劳寿命或检修周期。通过对目前国外主要标准的分析和比较， 结合凹陷的自身特性， 提出了更加合理的管道凹陷完整性评价体系。     

海洋钻井隔水管顶张力分析

隔水管系统足海洋钻井的主要设备之-本丈对描述隔水管运动的四阶非线性偏徽分方程和边界条件进行了简化，并应用有限差分法对隔水管的受力情况进行数值分析.作用在隔水管上的顶张力，使用四种海况进行研究，并编制了相应的计算程序.通过实例计葬，与美国应力工程服务奋司的计葬结果进行比较，结果完全-致.末文提供的动态分析方法及计葬程序具有方法简便、精确度高和机时省千优点，对设计和校核隔水管系统具有实用价值.     

胶凝含蜡原油屈服时间研究

针对胶凝含蜡原油的屈服规律问题，定量描述了应力加载速率与屈服时间之间的关系。在控制应力模式下，使用RS150流变仪对胶凝大庆原油、北疆原油和吐哈原油等3种含蜡原油进行了应力阶跃式加载和应力匀速加载两种作用方式下的屈服特性实验。发现对于胶凝含蜡原油，随应力加载速率的减小屈服时间单调增加，数据回归分析表明二者之间存在相关性很好的幂函数关系。在此基础上提出了描述胶凝含蜡原油应力加载速率与屈服时间之间的关系式，结合量纲分析对该式的物理意义进行了分析。利用国内外文献中的不同胶凝含蜡原油的实验数据对该式进行了验证，结果表明该式具有通用性。     

水平井分段多簇压裂缝间干扰研究

水平井分段多簇压裂在现场得到了广泛运用，其压裂过程中普遍存在缝间干扰现象。缝间干扰有助于形成复 杂裂缝网络以提高储层导流能力，但是也会导致起裂困难，甚至形成砂堵。因此有必要对分段多簇压裂的缝间干扰问 题进行研究。对此，基于弹性力学建立了分析多簇裂缝诱导应力的数学模型，从起裂压力、裂缝宽度、簇间距等多方面 研究了缝间干扰对水平井分段多簇压裂施工的影响。模拟结果显示，诱导应力会导致起裂压力升高、裂缝变窄，严重 时将造成压裂施工失败。通过进行分析，给出了起裂过程及延伸过程中缝间干扰的影响关系。分析认为，利用缝间干 扰提高改造体积时应当控制簇间距防止对压裂施工造成负面影响。研究结论对优化水平井分段多簇压裂设计具有指 导意义。     

弹塑性力学问题比拟解法的推广

文[1]提出了求解弹塑性裂纹尖端场的一种比拟方法．本文把文[1]提出的比拟方法推广到一般弹塑性力学问题上，导出了几个典型问题的解，并作了相应的有限元数值分析．分析结果表明，该方法给出了真正弹塑性意义下的解答．     

基于有限元法的含裂纹平板应力强度因子研究

许多结构和设备由于材料本身原因或使用不当会产生表面裂纹。应力强度因子是用来判定含裂纹的设备或结 构是否会失稳甚至断裂的重要依据。文中选用存在表面裂纹的有限大平板,用1/4节点奇异单元,建立含表面半椭圆裂 纹的平板有限元模型,利用ANSYS对此模型进行应力强度因子的求解。建立不同的模型进行对比分析,得出不同的裂 纹长度、深度、板厚等因素对裂纹尖端应力强度因子的影响情况,以及应力强度因子沿裂纹前缘分布规律。发现裂尖处 应力强度因子随着裂纹长度的增加而减小,随着裂纹深度的增加而增大;裂纹前缘的应力强度因子,在裂纹最深处最大, 由裂纹尖端向裂纹最深处呈现逐渐增大的变化规律。     

胶乳分离机高速转鼓应力研究

鉴于碟式分离机转鼓缺乏应力计算的成熟方法,以胶乳分离机转鼓为对象,研究了静应力特性,建立了力学模 型,分析了载荷与几何约束,构建了有限元模型,分析比较了关键件不同工况下的应力及分布,分析结果表明：转鼓整体 应力水平分布不均匀性明显,转鼓体沉渣区、侧壁等位置局部应力水平很高,转鼓体最大应力的位置,与转鼓体实际裂纹 失效发生部位相符。建模方法、分析结果对转鼓设计、强度评价、结构优化等具有借鉴价值。     

An Experimental Investigation on Hydrostatic Extrusion of Tubes

Through qualitative and quantitative analysis of the specimens hydroextruded, we explore the effecis of the technology parameters on the rules of the metal-flow deformation. Visioplasticity method is applied to numerical analysis of tubes(or rods). Based on the results of numerical analysis, it is noticed that there is considerable tensile strain in the inner wall of the billet near the inner side of the outlet of the die. The place and the form of fractures are discussed. In analysing some groups of specimens with variable parameters, different materials and different heat-treatment techniques are used. It should be pointed out here that rules of axisymmetric laminal flow of metallic billets hydroextruded are dependent upon the material and mechanical boundary conditions. Such flow rules have influenced not only the stress fields of the deformation zone of billet, but also the distribution of residual stresses of the tube. The optimization of the parameters is also discussed.     

功能梯度材料中反平面Yoffe型运动裂纹

用积分变换方法研究了功能梯度弹性材料中反平面Yoffe型运动裂纹问题 .首先采用余弦变换求解功能梯度材料的基本方程 ,然后根据混合边值条件建立Yoffe型运动裂纹的对偶积分方程 ,再把对偶积分方程化为第二类Fredholm积分方程 .文末的数值算例表明功能梯度材料的梯度参数及裂纹的运动速度对动应力强度因子有较大的影响 .     

边界元方法在内燃机零部件温度分析中的应用

边界元方法是一种新型的数值分析方法,具有数据准备工作量小、计算精度高等优点。本文基于平面一、二类边值问题的热传导边界元法,详细给出了第三类边值问题的平面和轴对称边界积分方程及其边界元离散公式。在此基础上编制了相应的计算程序BEMT,并应用于内燃机零部件的温度分析,取得了理想效果。