汽车碰撞数据模拟中应变率效应问题的讨论

讨论了汽车碰撞数值计算中的应变率效应问题，分析将静间性塑性理论和应变率有关理论中的Ｓｙｍｏｎｄｓ模型引入材料的本构关系中，并用试验考证和分析了两种本构关系模型计算结果的影响。     

泡沫应变率对行人小腿碰撞性能影响的研究

建立了车辆-行人小腿碰撞模型,在考虑和不考虑泡沫应变率效应的条件下进行了车辆保险杠与行人小腿的碰撞模拟分析,并与试验结果进行了对比.通过对小腿加速度、弯曲角、剪切位移3个性能参数的模拟分析结果表明,泡沫应变率对行人小腿碰撞性能影响较大,因此在实际分析中必须考虑泡沫材料的应变率效应.     

高应变率下高强钢的塑性力学行为及本构模型CSCD

针对高强汽车板具有的应变率效应,研究了应变率相关模型的适用性。基于液压伺服高速拉伸试验机,对低合金高强度冷轧钢HC340LA进行了中高应变率(0.1~500 s-1)拉伸试验。使用动态显示非线性有限元LS-DYNA软件进行了高强钢动态拉伸模拟,对比分析了Johnson-Cook,CowperSymonds等本构模型对高强钢应变率效应和塑性硬化行为的表征结果。研究表明:与Johnson-Cook,Cowper-Symonds等本构模型相比,使用Swift-Hockett-Sherby加权硬化本构能更准确描述高强钢的塑性流动力学行为,使用应变率内插法可以更准确模拟高强钢的应变率效应。     

材料应变率对汽车碰撞性能影响的研究

为研究材料应变率对整车碰撞性能的影响,建立了某微型车正面碰撞仿真有限元模型,对车身前部进行了考虑和不考虑材料应变率效应的正面碰撞仿真,并在碰撞变形、B柱加速度、碰撞力和碰撞能量等方面与试验结果进行对比,结果表明材料的应变率对整车碰撞性能的主要参数有较大的影响,考虑材料应变率效应的仿真结果与试验结果比较接近。     

考虑应变率效应的碳纤维增强复合材料发动机罩行人保护分析

利用高速拉伸试验机在0.01～500 s-1的应变率范围内获取了某碳纤维增强复合材料(CFRP)层合板发动机罩的应力-应变曲线并讨论了应变率对其力学性能的影响,结果表明CFRP层合板是应变率相关材料。利用获取的试验数据与广义Maxwell模型拟合,得到考虑应变率效应的广义Maxwell材料本构模型,将该模型引入分析软件LS-DYNA,对某CFRP发动机罩进行了行人保护性能仿真与试验对标,结果表明,考虑模量的应变率效应可以提升CFRP发动机罩头部损伤值的分析准确度。     

考虑砂土应变软化的实用分析模型

在摩尔-库仑模型的基础上,介绍了一种考虑砂土应变软化的实用分析模型,将土体内摩擦角及剪胀角定义为塑性剪应变的函数,较为合理地反映砂土材料全过程强度发挥特性。通过三轴试验及条形锚板上拔模型试验对该分析模型的合理性进行了验证,能较好地反映砂土材料的应变软化特性,准确地揭示出锚板上拉过程中地基土渐进式破坏过程,可适用于大变形情况下砂土与结构物之间的相互作用分析。     

运用应变梯度塑性理论模拟铝多晶体强度及延伸率

随着现代汽车技术发展，汽车材料要求既有相当的强度也要求质轻。采用铝合金的车身材料是一条出路，因为铝材比钢材轻。在工程实践中，迫切需要解决微米级金属材料性能问题，尤其铝合金的性能。在此论文中运用基于细观机制的应变梯度塑性本构方程对微米级不同晶粒尺寸的铝多晶体的强度及均匀延伸率进行了分析和模拟研究。     

DP780钢应变率敏感特性研究及本构方程的建立

通过在0.01、0.1、1、10、100 s-1应变速率下得到的DP780材料的应力-应变曲线,对DP780材料的应变速率敏感性进行了相关研究,分析了其在不同应变速率下的断口形貌:在低应变速率下,断口出现明显的颈缩现象;在高应变速率下,断口平整,断裂面与拉伸方向约呈60°角,颈缩现象不明显。依据动态应力-应变曲线,建立了DP780材料的Cowper-Symonds本构方程,模拟得到的应力-应变曲线可以很好地与动态拉伸得到的应力-应变曲线吻合,所建立的材料本构方程具有工程应用价值。     

单桩应力应变拟合曲线的推求与应用

根据桩身荷载传递函数推导了一种新的桩身实测应变的拟合曲线,并在广州大学城7根试验桩现场埋设钢筋应力计和滑动测微计进行了应力应变测试,利用该拟合曲线对实测应力应变进行了拟合分析。结果表明,该法能较大程度地减少测量中的误差与人为因素的影响,增加了侧摩阻力计算的可靠性,其结果可为单桩承载性状的数值模拟提供参考。     

应力应变测试方法综述

随着科学技术的发展和测试理论的不断创新．新的工程用应力应变测试方法也在不断地发展和进步,如基于材料双折射效应的光弹性法、以光纤作为信号传输介质的光纤光栅法以及基于双目视觉测量原理进行的三维变形测量技术等。对以上各种测试方法的技术原理及其在汽车、航空和船舶领域的应用特点进行了阐述,并对部分关键参数进行了分析和比较。     

汽车零部件动态应变场的模态分析法

本文根据模态分析原理，系统阐述了结构应变模态的特点及测试方法，建立了微型汽车驱动桥桥壳的动态应变响应模态模型。     

沥青路面永久变形设计方程研究

对于半刚性基层、刚性基层、柔性基层、组合式基层的沥青路面典型结构,计算出不同季节时不同深度处沥青混合料的温度和动模量,采用分层总和法计算出路面总永久变形,计算出平均塑性应变点的深度和弹性应变,并在路面总永久变形和季节平均气温、面层厚度、平均塑性应变点的弹性应变以及标准轴载累积作用次数间建立了回归公式,相关系数（R2）均在0.93以上,最后建立了沥青路面永久变形预估方法。结果表明,可以利用本文的方法来代替分层总和法预估沥青路面的永久变形,但前者更简单实用。     

尼龙12性能简介及其在汽车上的应用

目前，国际上性能十分优异的工程塑料－尼龙12被广泛应用在燃油管路系统及汽车气动管理系统，介绍了尼龙12材料的密度，熔点，吸水性及抗冲击强度等性能，阐述了该材料在汽车上应用的优越性及发展趋势。     

点焊结构应力应变场数值模拟分析

采用ANSYS数值模拟软件,对点焊结构焊点附近的应力应变状况进行了详细的分析。分析结果表明,在点焊接头中应力和应变的分布是不均匀的,焊核中心的应力比较小,高应力区主要存在于热影响区内,即点焊接头热影响区附近是易于产生破坏的主要区域,且应力发展趋势是从母材贴合面与焊核交界线向外扩展。模拟分析试样变形状况与试验室点焊结构剪切拉伸疲劳试样的变形形状基本吻合,说明利用有限元数值模拟试验分析是可行的。     

Further study on the wheel–rail impact response induced by a single wheel flat: the coupling effect of strain rate and thermal stress

A comprehensive dynamic finite-element simulation method was proposed to study the wheel–rail impact response induced by a single wheel flat based on a 3-D rolling contact model, where the influences of the structural inertia, strain rate effect of wheel–rail materials and thermal stress due to the wheel–rail sliding friction were considered. Four different initial conditions (i.e. pure mechanical loading plus rate-independent, pure mechanical loading plus rate-dependent, thermo-mechanical loading plus rate-independent, and thermo-mechanical loading plus rate-dependent) were involved into explore the corresponding impact responses in term of the vertical impact force, von-Mises equivalent stress, equivalent plastic strain and shear stress. Influences of train speed, flat length and axle load on the flat-induced wheel–rail impact response were discussed, respectively. The results indicate that the maximum thermal stresses are occurred on the tread of the wheel and on the top surface of the middle rail; the strain rate hardening effect contributes to elevate the von-Mises equivalent stress and restrain the plastic deformation; and the initial thermal stress due to the sliding friction will aggravate the plastic deformation of wheel and rail. Besides, the wheel–rail impact responses (i.e. impact force, von-Mises equivalent stress, equivalent plastic strain, and XY shear stress) induced by a flat are sensitive to the train speed, flat length and axle load.     

方钢管混凝土轴压短柱的力学性能

根据统一强度理论,综合考虑了方钢管混凝土的材料特点,引入了考虑厚边比影响的等效约束折减系数,将钢管混凝土角部非均匀的约束力转化为均匀的约束力,从而将方钢管对混凝土的约束等效为圆钢管对混凝土的约束。在厚壁圆筒的统一强度理论解的基础上,推导了计算钢管混凝土极限承载力的公式,并用该公式对文献资料数据进行了计算对比。结果表明:该公式有很强的适用性,对发挥材料潜力、节约材料很有意义。     

High speed tensile test of steel sheets for the stress-strain curve at the intermediate strain rate

This paper presents stress-strain curves of steel sheets for an auto-body obtained at intermediate strain rates with a servo-hydraulic type high speed tensile testing machine. The apparatus has the maximum stroke velocity of 7.8 m/sec to obtain the tensile material properties at a strain rate of up to 500/sec. A special jig fixture is specially designed for accurate acquisition of tensile loads with reduction of the load-ringing phenomenon induced by unstable stress wave propagation at high strain rates. Tensile testing of steel sheets for an auto-body was carried out to obtain stress-strain curves of mild steel and advanced high strength steels at strain rates ranged from 1/sec to 200/sec. The test results provide interesting information regarding the stress-strain curves at intermediate strain rates ranged from 1/sec to 200/sec and demonstrate that strain rate hardening is strongly coupled with strain hardening.     

某隧道地基岩体的应变率效应研究

依托广州如意坊放射线系统工程,利用万能试验机（DDL300）和分离式霍普金森压杆（SHPB）对水下拟建隧道岩体进行钻孔取样,进行静态力学试验和冲击试验;研究其静动态力学性能和应变率效应。结果表明:岩体试样脆性大,静态抗压强度为29.23 MPa,应变率敏感性较大,应变率在24～73 s?1范围内;动态抗压强度为45.30～74.14 MPa,动态增长因子（DIF）为1.55～2.53,抗压强度、抗拉强度和动态增长因子随应变率的上升而增强和上升,表现出正应变率效应。     

PALIO后桥应变疲劳分析

为解决PALIO后桥国产化过程中寿命达不到要求的问题，采用电测法测得了进口件和几种工艺条件下的国产件PALIO后桥在扭转台架疲劳试验中的主应变幅度。当取有效应变集中系数为1.3时，根据Coffin-Manson公式，运用PALIO后桥用钢的应变疲劳性能计算得到的疲劳寿命与实际台架疲劳寿命相符。