资源描述:
《岩石工程中屈服准则应用的研究_徐干成》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、12卷2.,.第第期岩土工程学报Vo12No之l1年3月YANTUGONGCHNGXUBEAOEar.,1990M岩石工程中屈服准则应用的研究徐干成郑颖人,(空军工程学院西安)一(Morh一Co。,以莫尔库仑ulmb)定律为基础的摩擦型屈服谁则是在实践中久经考验至毛。一,目今在岩石工程中仍被广泛采用的一个屈服币则鉴于莫尔库仑谁则在计算上存在的困难“,“,,对理想塑性情况大都采用德鲁克一前国内编制的岩土平面弹塑性有限元程序普拉格_ker一Par多r。二一(Druc)屈服准则但是这一准则在平面七与莫尔库仑不等角六边形出人,。,,较大
2、难以保证在计算中有足够的精度近年来随着岩土塑性理论的发展使用的屈服准,一newiczane`“,则日益增多特别是辛克维兹潘迪(ZieikandPd)等人提出的二次型屈服准,二一,一则被采用但在平面上都是用修圆公式去逼近莫尔库仑六边形实际结果与莫尔库仑准。则也有较大出入本文就目前理想塑性材料的常用十多种屈服准则表达形式写成类似于广义·ones,一冯米赛斯(VMis)条件的统一表达式按德鲁克普拉格屈服准则采用的方法编制了,。一,统一表达式的平面弹塑性有限元程序从而使程序计算工作大大简化对于莫尔库仑准则.一。二同时文章还提出在平面上采
3、用广义冯米赛斯圆屈服曲线去逼近莫尔库仑六边形直边二一,了平面上与莫尔库仑准则不等角六边形等面积的屈服准则且用工程实例对塑性区进行了,一。验证得到了与莫尔库仑准则很为接近的结果、二屈服准则的统一表达式一’“,辛克维兹潘迪曾提出了屈服准则的一般形式为=a。“+a,a二一十。,“二9(1)尸刀k,,文献〔4〕将上述屈服准则的一般形式加以推广写出了屈服准则的统一表达式即一F二刀a十a;口二一秃卜,+”二O(2)矿I1.万=口.述五式中。g(8):到稿日期1588年9月i。口工程学报299年0但,·这样的表达式不便于弹塑性本构方程的程序实
4、现如将各屈服谁则写成广义冯米赛,一`“’,一、斯条件形式则可采用德鲁克普拉格准则相同的方法编制程序对于莫尔库仑辛克维一so,,·a)准则二兹潘迪和屈瑞斯加(Ter在平面上为非圆形的屈服曲线可用广义冯米赛斯,,圆曲线去逼近从而获得足够的精度统一表达式为=a产,十。/一/=O(3)FI训Jk6sina产,/,,=一、:必式中左是应力不变量的函数其值列于表1表中tg功、一5n勺产石3i气必)6eeos功二`=,_l石一_·一1、、/石又0一5In甲)二一对于平面上的莫尔库仑屈服曲线有3一s,ain功g(口1(4)23(eoso。一5i
5、noosin侧功)侧3。=汀,一为避免0土的奇异点可采用辛克维兹潘迪的修圆公式6内切剑2#。Ka(口/(+一一5na内角内接网1尤)(1K)i3o修圆公式(5外角外接卜l}0no05in十ù功汀=(5)5ni功库仑二J。平面上各屈服曲线形状如图、子午平面上屈服曲线有零次型一次型和,,二次型二次型屈服曲线可以是双曲线抛物二,。图1平面上屈服曲线比较线和椭圆如图2,一一斋好图2一子午面上屈服曲线套比较三、计算各屈服函数的弹塑性矩阵、材料进人塑性后的应力应变关系为口二〔。。。=(仁De一。。戈d}D」{d}3[D〕){d}(6)2期徐
6、干成等:第岩右工程中屈服准则应用的研究表1--一--------_一_一一_Z产一屈服条件_2ino6ee:o,.功功卫.es.reselweles外接圆l!e!lesweslleses了了(3一。in必)了3(3一。in功)llel一…!赛米广义斯内接圆2;in诱6eeg必o一侧丁(3+。in功)训3(3+。呈n必)。e,o…化功功内切圆33+:“5nz侧侧扭砂i必厅卜一、ó卜汀匕U兄习丈,2/。王n功了3eeo,必等面积圆3(30。,一。ino。苦sin){了3。05夕。`一。ino。`:in了了必必、一一!1
7、l一……米赛
8、斯一八几C….s。3eco。对应廿夕接圆三必功eo,。一。neo。0。(了3一。in)广义屈瑞斯加0(了3i功)功n3eeos滋功毋对应内接圆、:十seon夕。(+。in)形co凡(丫了她妇了宫功或n必3eeo。必对应内切圆一…Zc。。0。2eo:。3+二“了J下班砂功夕了云i价短l瑞斯加eo30。.,、,。一1不e`。莫尔库仑一不tg尹g气口口)夕(0)O“。一,g。(0)e’I。辛克维兹潘迪冬厌夕(0)O”·’,·1。,。、“`“,丁石’.~双曲线下tg尹g气以口)O卜〔黯〕------一------一---午{一一万一一一
9、一一一厂一一一一一一)一一一一一一一一一一一-卫—d一「!几面{抛物终{1仁竺旦袒』i}只望己习三}一’一’一}3a了J,{a了J。一--------____---------一-----____--!--一-}-----一工卜一一}二一一一一一一一一一—_一、