考虑随动硬化对非比例循环路径依赖性的粘塑性本构模型

本文通过建立随动硬化的背应力演化对非比例循环路径及其历史具有依赖性的模型，表征了非比例循环下材料的附加硬化和流动特性。将其模型用于预测316L不锈钢在圆形和矩形路径下的复杂循环变形行为，其预言结果与实验结果吻合很好。     

混凝土软化本构关系研究的发展

阐述了钢筋混凝土受剪构件中,混凝土软化现象的发现及其研究进展。对几位学者的研究结果做了较为详尽的论述。给出了混凝土软化系数的各种表达式,并对其进行了分析和比较。此外,也给出了常见的三种软化压应力－应变关系方程。     

双曲面本构中单轴棘轮描述的塑性模量研究

开展了两种材料在不同应力水平和不同应力幅值下的单轴棘轮效应实验,进行了实验结果的塑性流动特性分析;揭示了单轴应力循环下的棘轮效应特征和塑性模量在正、反向加载时所遵循的不同演化规律,分析并指出了现有双曲面本构模型无法正常描述棘轮效应的实质。在此基础上,引入了新的塑性模量演化公式,并开展了数值模拟,通过与实验结果比较发现,两者吻合较好,从而验证了塑性模量演化公式的合理性。     

双曲面本构中单轴棘轮描述的塑性模量研究

开展了两种材料在不同应力水平和不同应力幅值下的单轴棘轮效应实验,进行了实验结果的塑性流动特性分析;揭示了单轴应力循环下的棘轮效应特征和塑性模量在正、反向加载时所遵循的不同演化规律,分析并指出了现有双曲面本构模型无法正常描述棘轮效应的实质。在此基础上,引入了新的塑性模量演化公式,并开展了数值模拟,通过与实验结果比较发现,两者吻合较好,从而验证了塑性模量演化公式的合理性。     

岩体的自适应本构模型

应用神经网络技术，提出了建立岩体自适应本构关系模型的新方法，实际应用表明，该方法正确。     

一种预测材料单轴饱和棘轮应变的本构模型

通过大量单轴棘轮实验,研究了均值、幅值、峰值和谷值应力对304不锈钢的饱和棘轮应变的影响规律以及棘轮历史对材料棘轮饱和变形状态的影响。结果表明,均值、幅值和谷值3种应力参量两两之间构成制约棘轮变形的二元参量,峰值应力与饱和棘轮应变之间在不受均值、幅值和谷值应力影响的单调函数关系,因而峰值应力是导致材料正向棘轮变形的根本原因。根据这一现象,提出了棘轮门槛应力值σrth和棘轮应力σr的概念,建立了基于单参数控制的、用于饱和棘轮应变预测和饱和棘轮本构模型SRM。实验发现,先前低循环应力水平下材料棘轮行为对后继高循环应力水平下的饱和棘轮变形无影响,进而提出了单试样法,利用该方法来确定SRM本构模型材料参数只需1-3个试样。基于单试样法建立的SRM模型用来预测在独立加载工况下304不锈钢试样的饱和棘轮应变,其安全因子介于1-1.3之间。σ     

形状记忆合金本构关系的研究综述

主要对目前国内外学者研究建立的形状记忆合金本构关系进行了分析，从它们所包含的力学特点和基本理论出发进行了分类概述，并根据它们的应用范围、处理问题的方便性和实用性对这些模型进行了讨论，最后对本构模型的进一步改进提出了几点建议。     

岩体流变本构模型的辨识及其应用

把初始地应力及一定形状洞室的开挖作为已知输入，洞周不同点在不同时刻的位移实测值作为已知的输出，多次使用最小二乘法及优化技术，建立了一套岩体流变本构模型辨识的理论和方法，并编制了计算机程序，对具有流变性态的任何地下工程岩体，可方便地确定其流变本构模型。     

基于Drucker-Prager准则的岩石损伤本构模型

为解决用对数变换再线性拟合的方法求岩石损伤本构方程参数计算过程复杂、不利于计算机编程的问题,引入岩石应力-应变曲线特征参量,并考虑岩石应力-应变曲线的极值条件,给出了模型参数的解析式,从而建立了新的岩石损伤本构模型.通过与砂岩试件三轴压缩试验结果比较,证明所建立的模型可以很好地反映岩石的应力-应变关系.通过对参数m和F0的讨论,认为m和F0分别代表了岩石的脆性和强度,而弹性模量是参数m和F0的共同反映.     

反耗散概念及单轴蠕变本构方程

讨论了反耗散概念，认为在不可逆系统中即存在着耗散机制也存在着反耗同制，反耗散机制是阻耗散出现的一种机制。以此为基础得到了耗散条件，进而发现了有耗合关系的内变量之间存在着相互启动和相互遏制的行为，从而成功地解释了蠕变加速阶段产生的原因。文中推导了单轴蠕变的一般模型和实用的三内变量模型，并对后者给出了算例，结果表明模型可很好地描述蠕变的初始，稳定和加速阶段。     

室温下不锈钢的多轴时相关循环变形行为

对1Cr18Ni9不锈钢在室温下的非比例多轴时相关循环应变特征和棘轮行为进行了试验研究，以考察应变率、应力率和加载路径对其循环变形行为的影响．结果表明，1Cr18Ni9不锈钢的循环应变行为和棘轮行为对应变率、应力率很敏感，具有时相关特点：在多轴应变循环下，其最大等效应力随应变率增大而增大；在棘轮试验中，其轴向棘轮应变则随着应力率减小而增大．此外，加载路径对1Cr18Ni9不锈钢的循环粘塑性变形行为也有较大影响：多轴应变循环下，在所采用的直线、菱形和圆形3种加载路径中，圆形路径引起的非比例附加硬化程度最高，其次是菱形路径．然而，试验发现，在多轴棘轮试验中，圆形路径产生的棘轮应变高于菱形路径.     

基于B—P神经网络的混凝土软化模型

本文探讨应用神经网络技术模拟材料本构行为的若干问题，并用Ｂ－Ｐ神经网络建立开裂混凝土的软化模型。     

常温及低温下奥氏体不锈钢低循环变形行为的研究

本文通过宏微观结合,研究了奥氏体不锈铜常温及低温下低循环变形行为,着重讨论了应变幅值、试验温度、奥氏体稳定性对低周疲劳寿命、循环硬化/软化的影响;分析宏微观试验结果,提出了材料循环变形过程中硬化与软化同时存在的观点。     

金属材料在非对称非比例应变路径循环加载下的塑性行为

本文对42CrMoA高强度合金钢进行了具有不同平均应变的非比例拉压—扭转循环加载试验,研究平均应变对应力响应的影响。试验结果表明,在非对称应变循环下,材料的应力响应与平均应变无关。因此,在循环塑性本构模型的建立中,应该考虑这一试验现象。     

沥青混合料粘弹性疲劳本构模型

采用疲劳应力分解的方法,把总的疲劳效应分解为一个蠕变效应和一个简单疲劳效应的叠加,利用粘弹性力学的积分型本构关系、动态性能以及模型理论,得到了沥青混合料的粘弹性疲劳本构模型。最后,基于应力控制的疲劳试验,运用O rigin软件的非线性曲线拟合功能,对试验结果进行了拟合,理论模型与试验结果吻合较好,证实了该模型的可行性,并对该模型进行了推广。