基于断裂力学原理的水泥砼路面破坏过程分析及路面设计新构想

第一次结合砼面层的凝结过程,从断裂力学角度对水泥砼面层与基层接触界面的破坏过程进行了分析,分析表明：面层与基层的界面并非为路面理论模型所理想化的光滑接触面,面层与基层之间实际存在一过渡层,过渡层的破坏,是导致水泥砼路面在低应力水平下破坏的根本原因。基于对砼路面破坏过程的这种认识,笔者提出了一种全新的路面结构及施工方法。     

聚碳酸酯板Ⅰ型裂纹尖塑性区实验研究

用国产聚碳酸酯板,制成中心Ⅰ型裂纹试样,在同步坐标偏光仪中测量了不同载荷水平下裂纹尖的塑性区尺寸rp,所得实验结果与Irwin塑性区模型和Dugdale塑性区模型进行了比较.结果表明:裂纹尖塑性区尺寸rp分三个阶段依次吻合于Irwin平面应力模型、Irwin平面应变模型和Dugdale模型.     

考虑残余应力释放的疲劳寿命预测方法研究

基于断裂力学理论,考虑残余应力及加载过程中的应力释放对接头疲劳性能的影响,探索不等厚对接接头疲劳寿命的预测方法.采用三维有限元理论研究不等厚板接头的残余应力分布规律,并通过残余应力释放模型和Forman公式计算加载过程各瞬态的有效应力强度因子和有效应力强度因子比,得到不等厚对接接头的疲劳寿命,将预测值与疲劳试验结果进行对比.结果 表明:不等厚对接接头疲劳寿命的预测与试验结果是一致的,该模型可用于不等厚对接接头疲劳寿命的预测.     

断裂力学在轨道车辆结构寿命预测中的应用

轨道车辆结构在服役过程中难免会产生缺陷。为确保含缺陷车辆结构的运行安全,文章引入针对缺陷的断裂力学疲劳分析方法和结构完整性评估标准BS 7910,介绍了其特点,并阐述了基于BS 7910标准对含缺陷车辆结构进行寿命预测的关键环节。根据预测结果,可指导运维单位对结构制定维保策略。     

钢桥的疲劳问题分析方法探讨

简要论述了目前对钢结构桥梁进行疲劳问题研究的3种主要方法：传统疲劳分析方法、断裂力学分析方法和损伤力学分析方法,对每种方法的优缺点以及适用性进行了分析,并对3种方法应用于钢桥结构的难点和要点进行了分析,提出了一些建议。     

随机海况下的船体结构疲劳裂纹扩展

传统的疲劳问题一般都是采用S—N曲线及Miner累计损伤理论进行的,文章在基于断裂力学的基础上,通过权函数法来计算应力沿裂纹面的非线性效应力强度因子,鉴于船舶在海洋环境中受到载荷的随机性,充分考虑加载次序、过载峰和应力比等对裂纹扩展的影响,给出了船舶结构疲劳裂纹在随机载荷下的扩展寿命的计算过程。     

既有铁路钢桥构件剩余疲劳寿命及其可靠度分析

基于概率断裂力学理论、Matlab统计和优化工具箱,采用Monte-Carlo模拟方法和可靠度最优化方法,对赣江大桥一钢构件的剩余疲劳寿命及其可靠度进行分析.利用Matlab的数值计算功能解决了用Monte-Carlo法直接抽样的困难;同时Matlab的优化功能简化了计算过程,提高了计算效率.     

沥青混合料抗反射裂缝性能的快速评价方法

沥青路面反射裂缝一直是路面的主要损坏之一。提高沥青混合料的抗反射裂缝性能,能在一定程度上延缓反射裂缝扩展到沥青路面的顶部,从而提高其使用寿命。而要研究和评价沥青混合料的抗反射裂缝性能,需要一种可靠的试验方法。目前评价沥青混合料抗裂性能的试验方法有好几种,而这些方法均有一定的针对性且对混合料抗反射能力的评价有一定的局限性。经过理论分析和大量的试验研究,该文介绍一种简单有效的试验方法,既操作简单、耗时短,又能直观地反映出沥青混合料的抗反射裂缝性能。     

软化指数对混凝土断裂过程区尺度的影响

应用Muskhelishvil 应力函数全场解,根据幂指数函数描述的混凝土拉应变软化模型导出断裂过程区（ FPZ）过程值及临界值的解析表达式,分析了在最大拉应变强度理论下软化指数对FPZ过程值及临界值的影响。结果表明：混凝土FPZ过程值及临界值都随着软化指数的增加而增加,不同泊松比下变化规律相近。     

断裂力学疲劳评估研究最新动向

疲劳和断裂工程研究已经超过150年,但仍在不断发展,并且吸引当代研究人员的关注。最近,计算力学的发展以及计算能力的迅速增强,使得海洋和船舶工业可以进行更加先进、更详细的疲劳断裂分析。因此,目前有许多商业工具可以并且实现大型结构完整的结构完整性分析。然而,尽管新商业软件的迅速发展,可以让工程人员在日常工作中设计更加安全、轻便和更可靠的结构,但是致力于现有疲劳设计方法的进一步改进和发展新方法仍是十分重要的。