廖礼
- 作品数：4 被引量：11H指数：2
- 供职机构：合肥工业大学土木与水利工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：理学更多>>
- 高应变率下Ⅱ型应力强度因子的数值模拟被引量：1
- 2016年
- 文章采用有限元软件ANSYS/LS-DYNA程序对静态和冲击荷载作用下的含裂纹半圆弯曲（简称SCB）试验进行了数值模拟。根据静态试验的模拟结果,提出了静态荷载作用下的Ⅱ型应力强度因子拟合公式,其计算误差不超过10%。含复合型裂纹动态SCB试验的模拟结果表明：对于含复合型裂纹的动态加载的SCB试验,动态应力强度因子KⅡ随着试样半径R、裂纹倾角β以及相对裂纹长度a/R的变化呈现规律性变化。当相对裂纹长度a/R在0.4-0.6、裂纹倾角β在10°-40°范围内时,可以直接采用静态公式计算KⅡ,相对误差小于10%。
- 叶波巫绪涛胡凤辉廖礼
- 关键词：断裂韧性冲击荷载应力强度因子
- 混凝土材料动态间接拉伸试验的数值模拟被引量：2
- 2017年
- 文章采用有限元软件ANSYS/LS-DYNA对冲击荷载作用下的半圆弯曲(semi-circular bending,SCB)实验和巴西圆盘(Brazilian disc,BD)实验进行了数值模拟;试样分别采用线弹性和混凝土Holmquist-JohnsonCook(HJC)动态本构2种模型,对2种动态间接拉伸试验中沿用静态线弹性理论计算抗拉强度的误差进行了分析。模拟结果表明:当SCB实验弧形垫块角度α在15°~25°,试样直边加载支座间距L与试样直径D的比值L/D在0.6~0.8,圆棒垫条半径r在0.004~0.006m范围内,BD实验弧形垫块角度β在18°~24°范围内,2种实验方法用静态弹性理论计算动态抗拉强度的最大误差均不超过9.8%,且2种本构模型模拟结果的误差不超过2%;冲击载荷作用下,SCB实验中试样起裂点始终为直边中点,而BD实验中试样起裂点不固定;在相同的加载情况下,SCB实验中试样的最大拉应力与最大压应力的比值显著大于BD实验,因此SCB实验更适合混凝土等脆性材料动态间接抗拉强度的测量。
- 廖礼巫绪涛
- 高应变率下断裂韧性实验的数值模拟被引量：2
- 2016年
- 采用有限元软件ANSYS/LS-DYNA程序对静态和冲击荷载作用下的含裂纹半圆弯曲（SCB）实验进行了数值模拟。根据静态实验的模拟结果,提出了适合复合型加载的Ⅰ型应力强度因子拟合公式,采用该公式计算应力强度因子的最大误差不超过10%。动态实验的模拟结果表明：对于纯Ⅰ型加载的SCB实验,动态应力强度因子随着试样半径、支座间距以及相对裂纹长度的变化呈现规律性变化;当试样半径小于60mm、相对支座间距为1.2、相对裂纹长度在0.1-0.4范围内时,惯性效应的影响较小,采用静态拟合公式计算裂尖的动态应力强度因子的误差约10%;对于复合型加载的SCB实验,当相对裂纹长度为0.2-0.4、裂纹倾角在10°-40°范围内时,采用静态拟合公式计算裂尖的动态应力强度因子的误差小于10%。
- 叶波巫绪涛胡凤辉廖礼
- 关键词：断裂韧性冲击荷载应力强度因子
- 脆性材料中应力波衰减规律与层裂实验设计的数值模拟被引量：7
- 2017年
- 对混凝土、岩石类脆性材料的层裂实验进行了有限元模拟,研究了应力波在此类材料中传播的衰减规律,包括两类机制:弹性波因大尺寸试样的几何弥散产生的小幅度线性衰减、与应变率相关的黏塑性波因本构关系导致的指数衰减。在此基础上,提出了包含常数项的指数型应力波峰值拟合公式。建议采用可以忽略应力波衰减影响的细长形试样进行层裂实验。混凝土类脆性材料层裂破坏模拟结果显示,有限元模拟得到的层裂片厚度与一维应力波理论得到的结果非常吻合,验证了按一维应力波理论确定层裂强度的实验方法的有效性。通过对比3种不同入射波形下层裂片的形状和净拉应力波形,发现不对称的入射波形状更有利于实验获得平直的层裂断面和较准确的层裂强度。
- 巫绪涛廖礼
- 关键词：脆性材料应力波层裂
