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《应变空间中的岩土屈服准则与本构关系》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、,应用数学和力学第卷第了期年月应用数学和力学编委会编零重庆出版社出版应变空间中的岩土屈服准则与本构关系’陈长安郑颖人空军工程学院,年月日收到摘要刃。本文从二二公设出发评述了在应变空间中研究岩土弹塑性问题的必要性和特点建立了应力不变量与弹性应变不变量之间的关系式,实现了应力屈服面到应变屈服面的转换,导出和讨论了十二个以应力表达的屈服准则的应变表达式应用正交法则导出了十二个与上述应变屈服准则相联系的理想塑性材料的本构关系本文工作的结果可供实际应用,并有助于应变空间塑性理论的进一步研究
2、主要符号表。,,。,。巴,。、£三百弹性应变偏张量第二和第三不变量叮〔,叮口几粘结力,弹性矩阵拌、应力张量第一和第三不变量衅弹性应变偏张量分量一应力偏张量第二不变量口。、此应力”空间和弹性应变空间角塑性应变“‘“,一,尤不可逆内变量弓单性应变弹性应变张量第一不变量引言。,、岩土类材料的弹塑性问题的传统研究方法是在应力空间中进行的但是、仁‘,“,“’殷有泉和曲圣年等人的一系列工作表明合理的岩土本构关系应该在应〔
3、“,毛,’变空间中表述岩土塑性理论的应变空间表述比应力空间表述有着明显的优越性一以公设为出发点的应力空伺表述的塑性理论只适用子稳定材料在岩土工程中,,二、拍公设为出发点建立应变空间表述为了考虑到材料的非稳定性质应该以,的弹塑性理论应变空间表述的塑性理论具有广泛的统一性可用时适用于材料的稳定和,非稳定阶段,二非线性问题有限元分析中使用位移法是与应变空间表述相一致的,三实验技术中直接测量的量一般为应变或位移应变空间表述减少了实验数据处理的困难薛大为、潘立宙推荐长安郑颖人二、应变空间中的屈服准则一,般认为屈服面存在一条对称中心轴
4、应力屈服面对称中心轴与等倾线重合称过中心轴的平面与屈服面的,二,二交线为子午线垂直于中心轴的平面叫平面平面与屈服线的截线。屈服线一般沿中心轴作,〔“’叫屈服线几何相似的变化大多数屈服面可写成如下形式,,,二口十口。,口二,其中二斌以且有抓二氏为常数时式确定了子午线的形状口确定屈服线形状利用广义虎克定律护。一护可求得应力不变量与弹性应变不变量之间的转换公式一,,,汽’。一,命,。。’··一,一,一‘‘“一
5、击丢人命六命、、、,从不变量之间的转换式出发将应力屈服面转换为应变屈服面、‘、了‘、‘、、、厂口、尹口‘、了、、夕了口月才矛一十月占了一十一自一了拼一一一自一拼人拼,二其中爪斌了扎川试仃处,‘一‘,,即应力空间等向强化屈服面中心为转换到应变空间后中心为,。,。二。处后继应变屈服面将以塑性应变状态点为中心作平动这一点可由下列事实解释材。,‘料产生不可逆塑性变形后完全卸载其应变状态必然是应力空间
6、理想塑性屈服面在应、,“”。变空间中表现为形状大小不变但总是随塑性变形发展而平动的随动强化屈服面。各种屈服线与子午线的组合可构成各种屈服面卞面将常用的十二种应力屈服面了转,换为应变屈服面为简便计只就其初始屈服面讨论几何意义一型,。斌不一,。扩了丁一下,。,。式表示一个以等倾线为轴的圆柱面屈服现象与盆无关二广义型,。二斌不一艾斌几百一寿一拼拼,,、式表示以等倾线为轴的圆锥面屈服时扩与几成线性关系选取不同的值不丁一可得到对
7、型屈服面的三种不同的逼近外角圆锥应变空间中的岩土屈服准则与本构关系,必功、居、‘,一丁万节不了一二万二丁又一十材一万下万下一一二了二反下一八气。。少“吞戈。上少一习一‘了、、、口,“。,丫必拼功斌宫一功乏户’,习沙玉‘一斌了(3一sin功)内角圆锥snJ、.‘k.2i诱6ceos功了5inI:+扩不一sin斌3(3+沪)斌了(3+功)!.r、,1.