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基于应力和温度影响下沥青混合料蠕变模型 被引量:5
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作者 安文静 盛冬发 +2 位作者 张思成 刘邦 程家幸 《功能材料》 CAS CSCD 北大核心 2021年第11期11113-11119,共7页
沥青混合料作为道路主要铺设材料,该材料在车载作用下所产生的蠕变将加速路面损耗。因此,研究沥青混合料蠕变行为具有重要工程价值。为描述沥青混合料蠕变全过程,将一个非线性黏塑性元件与Burgers模型进行串联,得到一个非线性黏弹塑性... 沥青混合料作为道路主要铺设材料,该材料在车载作用下所产生的蠕变将加速路面损耗。因此,研究沥青混合料蠕变行为具有重要工程价值。为描述沥青混合料蠕变全过程,将一个非线性黏塑性元件与Burgers模型进行串联,得到一个非线性黏弹塑性蠕变模型。为了分析应力和温度对沥青混合料蠕变行为的影响,在不同应力和温度条件下对沥青混合料进行了单轴压缩蠕变实验。通过origin软件自定义拟合功能,将实验数据与蠕变模型进行拟合,得到该模型的6个力学参数。拟合相关系数大于0.98,表明模型具有较好的拟合精度。利用origin软件中的多项式拟合功能,得到这6个力学参数随应力、温度变化的关系式。拟合结果表明,该非线性黏弹塑性蠕变模型可较好地描述沥青混合料的蠕变性能,可用来预测不同应力和温度条件下沥青混合料的蠕变行为。 展开更多
关键词 沥青混合料 温度效应 非线性黏塑性 ORIGIN软件 蠕变
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考虑温度与湿度效应的秸塑复合材料蠕变理论模型
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作者 张思成 盛冬发 +2 位作者 安文静 刘邦 程家幸 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期114-118,153,共6页
为了准确描述秸塑复合材料的蠕变过程,本文在经典西原模型的基础上,综合考虑了温度与湿度对秸塑复合材料蠕变性能的影响。根据蠕变损伤理论与湿度应力场理论,将温度与湿度效应引入到经典西原模型中,得到了秸塑复合材料在温度、湿度与应... 为了准确描述秸塑复合材料的蠕变过程,本文在经典西原模型的基础上,综合考虑了温度与湿度对秸塑复合材料蠕变性能的影响。根据蠕变损伤理论与湿度应力场理论,将温度与湿度效应引入到经典西原模型中,得到了秸塑复合材料在温度、湿度与应力共同作用下黏弹塑性本构方程。基于秸塑复合材料压缩蠕变试验结果,确定了秸塑复合材料蠕变行为中温度与湿度的影响参数。该模型能较好地反映温度与湿度对秸塑复合材料蠕变性能的影响,可适用于温度、湿度和应力共同作用下秸塑复合材料蠕变分析。 展开更多
关键词 温度 湿度 秸塑复合材料 改进的西原模型 蠕变
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秸塑复合材料的非线性黏弹塑性分析 被引量:1
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作者 张思成 盛冬发 +3 位作者 安文静 刘邦 齐荣庆 程家幸 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第5期5105-5110,共6页
在拉伸试验中,秸塑复合材料在加载和卸载时滞后回线表现出明显的非线性特征。在不同水平荷载下的蠕变试验中,响应为非线性黏弹塑性,其黏塑性应变可从卸载后的恢复曲线中可得到。在蠕变试验中,黏塑性响应描述为时间和应力水平的幂次函数... 在拉伸试验中,秸塑复合材料在加载和卸载时滞后回线表现出明显的非线性特征。在不同水平荷载下的蠕变试验中,响应为非线性黏弹塑性,其黏塑性应变可从卸载后的恢复曲线中可得到。在蠕变试验中,黏塑性响应描述为时间和应力水平的幂次函数。黏弹塑性响应采用Schapery非线性黏弹塑性模型,该模型假设黏弹性柔量是时间的幂次函数。对实验数据采用最小二乘法进行拟合,确定Schapery非线性黏弹塑性模型中的各个参数,并利用该模型对不同应力水平下秸塑复合材料的蠕变行为进行预测。最后,将实验结果与理论结果进行了对比。结果表明:Schapery非线性黏弹塑性模型对表征秸塑复合材料的黏弹塑性行为具有足够的精度,可用来预测不同应力水平下秸塑复合材料的蠕变特性。 展开更多
关键词 秸塑复合材料 非线性黏弹性 非线性黏塑性 蠕变和恢复 Schapery非线性黏弹塑模型
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基于改进Burgers模型的橡胶沥青复合材料非线性黏弹塑性分析 被引量:1
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作者 张思成 盛冬发 +3 位作者 安文静 刘邦 齐荣庆 程家幸 《力学季刊》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期528-537,共10页
橡胶沥青复合材料作为一种重要工程建筑材料,其蠕变特性与应力、温度和时间等各种参数有着密切相关的影响.为了深入探讨橡胶沥青复合材料的蠕变性能,本文进行了等温不同应力及等应力不同温度条件下的蠕变实验.将黏塑性元件和经典Burger... 橡胶沥青复合材料作为一种重要工程建筑材料,其蠕变特性与应力、温度和时间等各种参数有着密切相关的影响.为了深入探讨橡胶沥青复合材料的蠕变性能,本文进行了等温不同应力及等应力不同温度条件下的蠕变实验.将黏塑性元件和经典Burgers模型串联,得到改进的Burgers模型.假定模型中待定参数是与温度、应力相关的函数,从而推导出考虑温度与应力效应的改进的Burgers模型.将实验数据和改进的Burgers模型进行拟合,得到模型的待定材料参数.从而通过橡胶沥青复合材料改进Burgers模型来预测该类材料在不同温度或不同应力水平下的长期蠕变行为.利用蠕变柔量与松弛模量的换算关系,推导出改进的Burgers模型松弛模量表达式.再利用WLF方程得到该材料松弛模量主曲线,为橡胶沥青复合材料在不同温度条件下应力松弛的性能分析提供参考依据. 展开更多
关键词 橡胶沥青复合材料 改进Burgers模型 非线性黏弹塑性 WLF方程 松弛模量
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压电材料反平面断裂问题的边界元方法研究
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作者 刘邦 盛冬发 《科学技术创新》 2022年第4期86-89,共4页
压电材料在机械应力以及压电作用下会产生缺陷,为了研究压电材料的反平面断裂问题有必要采用有效的数值方法。本文采用边界元法,对弹性场和压电场作用下的压电材料矩形板上的边裂纹展开研究。提出能够精确满足控制方程的位移函数,根据... 压电材料在机械应力以及压电作用下会产生缺陷,为了研究压电材料的反平面断裂问题有必要采用有效的数值方法。本文采用边界元法,对弹性场和压电场作用下的压电材料矩形板上的边裂纹展开研究。提出能够精确满足控制方程的位移函数,根据边界条件确定试函数,推导出了边裂纹情况下的应力强度因子的结果。利用边界元法对边裂纹结果进行了收敛性分析,验证了数值方法的有效性。 展开更多
关键词 压电材料 断裂 多场耦合 边界元法 应力强度因子
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