文档介绍:摘要混凝土颓锌谖侍庠谑导使こ讨惺蔷S龅降模捎谠赩型切口的尖端存在着应力奇异性,严重地影响了构件的承载能力,很可能成为裂纹的起裂点,因此研究混凝土颓锌诩舛说挠ασ挥Ρ涑∥侍饩哂惺种匾5囊义。基于此,本文的研究内容如下:首先,研究了平面应变条件下,混凝土材料的裂纹问题。对压力敏感的混凝土材料,应用弹塑性理论建立了一个新的本构方程,从基本理论出发,结合对裂尖各场合理的奇异性分析,推导出了混凝土材料静态裂纹尖端场的渐进控制方程。其次,由随颓锌谡趴=嵌取伪浠牟煌亩ń馓跫捎檬捣治中的打靶法,对切口尖端场进行了分析。得到应力一应变奇异性随切口张开角度∥及幂硬化指数”变化的值。研究了应力一应变场随着切口张开角度∥、压力敏感性系数口及幂硬化指数,馊霾问浠谋浠媛伞最后,通过将应力场与已知的其它场解进行了比较,论证了本文所得压力敏感性材料的颓锌诩舛顺〉暮侠硇浴本文得到的颓锌诩舛顺〉慕馕;炷敛牧系纳陀τ锰峁┝死砺参考。关键词:混凝土材料;颓锌冢谎沽γ舾行裕坏苄裕挥ασ挥Ρ淦嬉煨哈尔滨工程大学硕士学位论文
.瑃,鰓哈尔滨工程大学硕士学位论文瓵瑃猵.,...琣甋—.瓵—..
哈尔滨工程大学硕士学位论文.;籶猻篶;—
作者┳:冯象卿月/学位论文原创性声明哈尔滨工程大学由作者本人独立完成的。有关观点、方法、数据和文献的引用以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承本人郑重声明:本论文的所有工作,是在导师的指导下,已在文中指出,并与参考文献相对应。除文中已注明引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体己经公开发表的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中日期:担。’
第滦髀断裂力学的概述及其发展断裂力学是固体力学中研究有裂纹毕构件断裂强度的一门学科,或者说是研究含裂纹构件裂纹的平衡、扩展和失稳规律,以保证构件安全工作的一门科学。它为制定合理的产品质量验收标准提供科学依据,日益受到建筑、航空、机械、化工、造船、交通和军工等部门的重视,在许多领域中解决了大量生产实际问题,近几十年来断裂力学的研究在国内外一直十分活断裂给人类社会的发展屡屡带来巨大损失,是人类面临的严重问题。—年间,世界上有座全焊接铁桥未见任何异常现象却突然发生断裂而倒塌;—年间美国制造的艘全焊接“自由轮狗⑸多起断裂事故,其中彝耆ɑ倩担械纳踔琳鄢闪蕉巍緇】。年,美国北极星导弹固体燃料发动机机壳在试验发射时爆炸,该壳体用高强度钢制造,屈服强度为车娜托允匝楸蝗衔:细瘢苹涤α莨兰撇到屈服强度的一半。事后进行了大量壳体水压试验,,也可以在使用过程中形成。对许多构件来说,这种宏观裂纹的存在常常是不可避免的T诨炷两峁怪幸泊嬖谧帕盐评┱刮侍猓纾夯炷坝在施工过程中由于气温剧烈变化往往出现一些表面裂纹,其深度一般只有几厘米,在这些深度不大的表面裂缝中,有一些后来却进一步发展为深层裂缝,甚至贯穿整个坝体,造成严重后果。在人类社会快速发展的今天,断裂仍然是我们面对的严重问题。据统计,由于机件、构件及电子元件的断裂、疲劳、腐蚀、磨损破坏,每年造成巨大的经济损失,占美、日、欧共体等国每年国民生产总值的%。据我国劳动部统计,在年代我国发生的锅炉和压力容器的爆炸事故约五千起,人员累计伤亡近万人,居国内劳动安全事故的第二位,其中恶性重大事故比工业化先进的国家高一百倍【俊跃。哈尔滨工程大学硕士学位论文
断裂力学的大量实验和理论研究工作是从上世纪年代开始的,而研究材料的脆性断裂问题还可以追溯得更早。断裂是材料失效的重要形式,断裂总是起因于裂纹等内部缺陷,断裂过程实际上是裂纹的生长与扩展的过程。断裂力学的研究对象,实际上可认为是裂纹的发生、扩展与断裂发生间的关系,因此有人甚至称其为裂纹的力学。近年来,由于新材料的不断开发与应用,断裂力学的研究范围也随之扩大,一般在弹性领域上具有应力奇异性的问题,都属于断裂力学的研究范围。材料的断裂根据断裂前的宏观塑性变形程度可以分为脆性断裂和韧性断裂两种形式。材料脆性断裂的特征是断裂突然发生,没有或只伴有少量的塑性变形,对于拉伸试样,断裂前没有颈缩现象,断口平直与试样的轴线方向垂直,有金属光泽,也常常见到人字纹或放射花样等宏观形貌,断裂时试样或零件的断面尺寸与形状基本不变。脆性断裂属于低能量断裂,通常其裂纹萌生的临界应力大于裂纹扩展的临界应力。脆性断裂的裂纹源一般是材料内部或表面的宏观缺陷。由于断裂时的工作应力远低于材料的屈服应力甚至远低于许用应力,故又称为低应力断裂。脆性断裂是一种危险断裂,常常带来严重的事故。材料韧性断裂的特征是伴有明显的塑性变形,拉伸试样有颈缩现象,断口与试样的轴线约成牵羌切型断裂。韧性断裂断口粗糙,常呈暗灰色纤维状。这是一种高能量断裂,通常其裂纹扩展的临界应力大于裂纹萌