基于循环加卸载的次加载面模型在岩石中的初步应用 被引量：6

1

作者 周永强 盛谦 +2 位作者 冷先伦 朱泽奇 付晓东 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第10期2073-2082,共10页

为模拟岩体工程在循环荷载作用下的变形特性及相应的稳定性,简要地介绍了次加载面的基本思想。为考虑岩石在三轴压缩状态下和在三轴拉伸状态下不同的强度特性,即应力角效应,在传统的Drucker-Prager屈服准则中引入一种角隅模型,从而形成... 为模拟岩体工程在循环荷载作用下的变形特性及相应的稳定性,简要地介绍了次加载面的基本思想。为考虑岩石在三轴压缩状态下和在三轴拉伸状态下不同的强度特性,即应力角效应,在传统的Drucker-Prager屈服准则中引入一种角隅模型,从而形成了修正的Drucker-Prager屈服准则,基于该屈服准则,结合次加载面,提出适用于岩石循环加卸载的次加载面模型。通过参数敏感性分析,发现模型中参数u,C和χ的取值对反映岩石曼辛效应、棘轮效应的影响很大;为验证该模型的适用性和正确性,通过自编程序的数值模拟与岩石模型材料和玄武岩的循环荷载试验结果进行对比,结果表明该模型可以很好地描述岩石的动力变形特性,说明基于循环加卸载的次加载面模型可以运用到岩石中。 展开更多

关键词 岩石力学 次加载面 修正的drucker-prager 角隅模型 循环加卸载

原文传递

月球车刚性车轮与模拟月壤相互作用有限元仿真和试验验证 被引量：6

2

作者 杨艳静 向树红 《强度与环境》 2010年第1期47-52,共6页

根据三轴试验结果获得了模拟月壤的模型参数,在ABAQUS中基于修正的Drucker Prager Cap弹塑性模型建立了模拟月壤的仿真模型,并通过仿真的压板沉陷试验对试验测到的模型参数进行校正,然后基于该模型对月球车刚性车轮和模拟月壤的相互作... 根据三轴试验结果获得了模拟月壤的模型参数,在ABAQUS中基于修正的Drucker Prager Cap弹塑性模型建立了模拟月壤的仿真模型,并通过仿真的压板沉陷试验对试验测到的模型参数进行校正,然后基于该模型对月球车刚性车轮和模拟月壤的相互作用进行了仿真分析和试验验证,结果发现牵引力的计算结果在低滑转率下和试验结果复合较好,而在高滑转率下,计算结果偏大。最后对不同土壤自重下单个月球车车轮的牵引性能变化进行了仿真分析,发现单是土壤自重的变化对车轮牵引性能影响不明显。 展开更多

关键词 模拟月壤 车轮模拟月壤相互作用 修正的druckerpragerCap模型 有限元

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生物质挤压成型数值模拟及模孔参数优化

3

作者 王秀梅 郭智勇 饶家凯 《机械设计与制造》 北大核心 2024年第7期260-264,268,共6页

为研究生物质挤压成型过程中物料的变化规律,针对生物质材料在压实过程中逐渐变化的特性,以弹塑性理论为基础,通过一种修正的Drucker-Prager Cap材料本构模型,借助有限元分析软件ABAQUS及其二次开发子程序VUSDFLD模拟物料单向压制过程,... 为研究生物质挤压成型过程中物料的变化规律,针对生物质材料在压实过程中逐渐变化的特性,以弹塑性理论为基础,通过一种修正的Drucker-Prager Cap材料本构模型,借助有限元分析软件ABAQUS及其二次开发子程序VUSDFLD模拟物料单向压制过程,并验证该模型的准确性。对环模单模孔的制粒过程进行模拟研究,设计正交试验获得模孔参数对成型密度以及比能耗的影响规律,进而对模孔参数进行优化分析。结果表明:修正的Drucker-Prager Cap本构模型能够准确的模拟生物质材料的挤压成型过程;增大锥孔深度以及锥孔锥度均可提高物料的成型密度和比能耗,以成型密度和比能耗为评价指标,最优参数组合为锥孔深度7mm,锥度60°。 展开更多

关键词 生物质 修正的drucker-prager Cap本构模型 有限元分析 二次开发 参数优化

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基于修正Drucker-Prager Cap模型的金属粉末成形本构模型参数确定方法 被引量：4

4

作者 周蕊 李璐璐 +2 位作者 谢东 张建国 吴孟丽 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期1020-1025,共6页

针对修正Drucker-Prager Cap模型参数复杂且难准确获取的问题,提出一种采用相对简单实验操作结合联合仿真反演优化确定模型参数的方法,用于金属粉末成形的数值模拟。首先通过实验分析与理论推导,确定重点反演优化参数,即偏心距参数R;采... 针对修正Drucker-Prager Cap模型参数复杂且难准确获取的问题,提出一种采用相对简单实验操作结合联合仿真反演优化确定模型参数的方法,用于金属粉末成形的数值模拟。首先通过实验分析与理论推导,确定重点反演优化参数,即偏心距参数R;采用联合仿真反演优化方法,借助ABAQUS有限元及二次开发平台与MATLAB优化算法,对参数R进行反演计算,进而完成相关硬化参数的确定;以金属粉末Distaloy AE为例,讨论参数R不同函数表达形式的反演结果对粉末压制成形过程数值模拟的影响。研究结果表明,偏心距参数R2及其关联的硬化参数比R1在压制力、脱模力、相对密度和残余应力数值模拟方面具有更高的准确性。 展开更多

关键词 金属粉末成形 本构模型参数 修正drucker-prager Cap模型 反演优化

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基于铝合金粉末成形本构模型的BP神经网络参数预测 被引量：4

5

作者 吕哲 贺利乐 +1 位作者 林育阳 王兴 《热加工工艺》 北大核心 2022年第4期46-50,共5页

建立准确的本构模型是进一步开展金属粉末成形研究的基础。基于修正的Drucker-Prager Cap模型和遗传算法优化的BP神经网络,对铝合金粉末压制成形过程进行了数值模拟,实现了本构模型参数的预测。对于铝合金粉末成形研究,首先确定了修正的... 建立准确的本构模型是进一步开展金属粉末成形研究的基础。基于修正的Drucker-Prager Cap模型和遗传算法优化的BP神经网络,对铝合金粉末压制成形过程进行了数值模拟,实现了本构模型参数的预测。对于铝合金粉末成形研究,首先确定了修正的Drucker-Prager Cap模型参数取值范围,基于ABAQUS及子程序USDFLD的有限元分析平台实现了压制过程的数值模拟。然后,以数值模拟的压制力数据为输入,修正的Drucker-Prager Cap模型参数为输出,建立了遗传算法优化的BP神经网络模型。对模压试验的本构模型参数进行了反演预测。结果表明,参数反演后数值模拟结果和模压试验数据之间的平均绝对百分比误差(MAPE)仅为5.10%,该BP神经网络模型能实现对本构模型参数的快速、有效和准确地预测。 展开更多

关键词 6061铝合金粉末 修正的drucker-prager Cap模型 BP神经网络 参数预测

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修正Drucker-Prager准则在砖砌体结构抗震分析中的应用 被引量：3

6

作者 许浒 余志祥 +1 位作者 苏启旺 吴昊 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第S1期91-96,共6页

为进一步研究砖砌体结构的抗地震倒塌性能,针对其抗震计算分析方法,梳理并总结常用的宏观计算模型,明确等效框架模型和三弹簧单元模型均能用于非线性动力时程分析,且在结合砖墙的恢复力模型后能获得不同区域构件的破坏情况及宏观响应,... 为进一步研究砖砌体结构的抗地震倒塌性能,针对其抗震计算分析方法,梳理并总结常用的宏观计算模型,明确等效框架模型和三弹簧单元模型均能用于非线性动力时程分析,且在结合砖墙的恢复力模型后能获得不同区域构件的破坏情况及宏观响应,并指出后者具备更好的适用性。在此基础上,介绍砖砌体材料的二维破坏准则,并提出采用修正Drucker-Prager准则对其进行模拟以获得砖墙构件的滞回曲线,进而实现快速构建砖墙的恢复力模型。分别将5个砖墙试件在低周往复荷载作用下得到的实测滞回曲线与计算值相比较,结果吻合程度均较好,从而验证上述方法的有效性。 展开更多

关键词 砖砌体结构 宏观计算模型 修正drucker-prager模型 破坏准则 滞回曲线 恢复力模型

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基于ABAQUS-MATLAB联合仿真反演优化确定金属粉末成形本构模型参数 被引量：3

7

作者 李璐璐 周蕊 +2 位作者 张建国 谢东 吴孟丽 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第7期1387-1393,共7页

本构模型参数的准确性是粉末成形数值模拟成功的关键因素。采用修正的Drucker-Prager Cap模型对金属粉末压制成形过程进行模拟,基于ABAQUS-MATLAB联合仿真平台,利用复合形优化算法,结合普通模压实验验证,以数值模拟与实验压制力数据的... 本构模型参数的准确性是粉末成形数值模拟成功的关键因素。采用修正的Drucker-Prager Cap模型对金属粉末压制成形过程进行模拟,基于ABAQUS-MATLAB联合仿真平台,利用复合形优化算法,结合普通模压实验验证,以数值模拟与实验压制力数据的差异性形成目标函数,对其进行最小化,获取本构模型参数。采用材料参数联合反演优化计算Ag57.6-Cu22.4-Sn10-In10混合金属粉末的本构模型参数。结果表明,采用反演优化方法计算得到的本构模型参数较实验测试结果非常接近,通过粉末成形压制力和相对密度模拟结果与文献实验结果对比,进一步验证联合反演优化方法的可行性。 展开更多

关键词 修正drucker-prager Cap模型 反演优化 复合形法 材料参数

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基于DPC-CZM混合模型的金属粉末压坯裂纹三维数值模拟 被引量：2

8

作者 周蕊 刘众旺 +2 位作者 张建国 刘兵飞 杜春志 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第6期151-155,共5页

消除和控制金属粉末压坯裂纹对生产高质量粉末冶金零件具有指导作用。本工作将修正的Drucker-Prager Cap(DPC)模型与内聚力模型(CZM)相结合,分别定义金属粉末压坯实体单元与零厚度内聚力单元的力学行为。通过巴西圆盘和单轴压缩试验获... 消除和控制金属粉末压坯裂纹对生产高质量粉末冶金零件具有指导作用。本工作将修正的Drucker-Prager Cap(DPC)模型与内聚力模型(CZM)相结合,分别定义金属粉末压坯实体单元与零厚度内聚力单元的力学行为。通过巴西圆盘和单轴压缩试验获取压坯断裂性能参数,编写Python程序在实体单元中批量插入零厚度内聚力单元,模拟金属粉末压坯在外载荷作用下的拉伸和剪切裂纹以及裂纹扩展过程,并与实验结果进行对比分析。研究结果表明,采用指数型内聚力本构模型与DPC模型混合,可更准确地描述压坯裂纹损伤区的变化,与零厚度内聚力单元相关的裂纹扩展过程与实验结果更为一致。 展开更多

关键词 金属粉末压坯 修正的drucker-prager Cap模型 内聚力模型 裂纹 数值模拟

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基于修正Drucker-Prager Cap模型的片剂粉末压缩有限元分析 被引量：2

9

作者 佀国宁 陈岚 +2 位作者 施昊韫 谢蕴辉 衡瑞林 《中国医药工业杂志》 CAS CSCD 北大核心 2013年第1期88-94,共7页

采用修正Drucker-Prager Cap模型对乳糖的压缩过程进行了建模与有限元分析,系统研究了不同压缩速率和摩擦系数条件下的片剂特性。结果表明,压缩速率对片剂的上冲压力没有影响;压缩速度增大时,剪切应力增加,剪切应力带相应变大;当摩擦系... 采用修正Drucker-Prager Cap模型对乳糖的压缩过程进行了建模与有限元分析,系统研究了不同压缩速率和摩擦系数条件下的片剂特性。结果表明,压缩速率对片剂的上冲压力没有影响;压缩速度增大时,剪切应力增加,剪切应力带相应变大;当摩擦系数减小时,粉末流动性增强,片剂密度更加均匀;当摩擦系数增大时,粉末与冲模之间的摩擦力变大,靠近冲模壁的粉末位移变小。通过对药物粉末压缩过程的研究,能预测片剂的性能,为片剂的实际生产提供理论参考。 展开更多

关键词 修正drucker-prager Cap模型 粉末压缩 压缩速率 摩擦系数 有限元分析

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基于修正Drucker-Prager准则的岩石次加载面模型 被引量：2

10

作者 周永强 盛谦 +1 位作者 朱泽奇 付晓东 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期400-408,418,共10页

为模拟岩石在循环加、卸载作用下的变形特性,结合Drucker-Prager(简称D-P)屈服准则与次加载面理论,建立了能考虑岩石材料实际抗拉强度和应力角效应的循环加、卸载模型。首先考虑岩石在三轴压缩和在三轴拉伸状态下不同的强度特性,在传统... 为模拟岩石在循环加、卸载作用下的变形特性,结合Drucker-Prager(简称D-P)屈服准则与次加载面理论,建立了能考虑岩石材料实际抗拉强度和应力角效应的循环加、卸载模型。首先考虑岩石在三轴压缩和在三轴拉伸状态下不同的强度特性,在传统的D-P屈服准则中引入角隅模型,并借鉴殷有泉提出的D-P-Y准则,形成了修正的D-P屈服准则;进一步结合修正屈服准则和次加载面理论,提出了适用于岩石循环加、卸载的次加载面模型,并通过自编程序,实现了循环加、卸载模型的数值表达与岩石循环加、卸载试验数值仿真。计算结果表明,基于修正D-P屈服准则的次加载面模型能较好地描述岩石的曼辛效应和棘轮效应;通过改变抗拉强度的大小,可以发现随着抗拉强度的减小,岩石的变形量相应增加,且增加的幅度逐渐提高,说明修正模型可准确反映抗拉强度对岩石的循环加、卸载变形的影响。 展开更多

关键词 应力角效应 拉剪区 修正的D-P准则 次加载面 循环加载

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环形薄壁类粉末冶金零件压坯残余应力分析

11

作者 周蕊 谢东 +1 位作者 李璐璐 张建国 《材料与冶金学报》 北大核心 2017年第3期218-224,共7页

针对环形薄壁类粉末冶金零件压坯的残余应力进行分析,采用修正的Drucker-Prager Cap弹塑性本构模型对金属粉末压坯压制、卸载和脱模过程进行数值模拟,同时考虑不同零件压坯几何参数(高径比和厚径比)以及压制工艺条件(摩擦条件和脱模角度... 针对环形薄壁类粉末冶金零件压坯的残余应力进行分析,采用修正的Drucker-Prager Cap弹塑性本构模型对金属粉末压坯压制、卸载和脱模过程进行数值模拟,同时考虑不同零件压坯几何参数(高径比和厚径比)以及压制工艺条件(摩擦条件和脱模角度)对压坯内残余应力的影响.研究结果表明,压坯脱模后的残余应力分布规律是压坯侧表面出现明显的压应力层,内部为拉应力区域,且越靠近压坯中心值越小.随着高径比和厚径比的增加,其残余应力逐渐减小;随着摩擦系数的增加,压坯表面的轴向残余压应力不断增大且压坯内部的拉应力也不断加大;适当增加脱模角度有利于压坯内应力释放而减小残余应力.通过正交模拟试验及方差分析可知,厚径比和脱模角度对金属粉末成形脱模后压坯残余应力影响更为显著. 展开更多

关键词 残余应力 修正的Dracker-pragerCap模型 粉末冶金 环形薄壁零件

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ABAQUS软件本构模型中屈服准则的参数研究 被引量：6

12

作者 董林伟 张明义 +3 位作者 解云芸 李猛猛 徐建兴 陈兰霞 《青岛理工大学学报》 CAS 2013年第1期48-50,共3页

介绍了ABAQUS软件数值模拟中常用的弹塑性本构模型,包括Mohr-Coulomb模型、修正Drucker-Prager模型和扩展剑桥模型,并对3个模型屈服函数中的相关参数及参数关系进行了分析.通过数学推导,证明了当摩擦角大于22°时,修正Drucker-Prage... 介绍了ABAQUS软件数值模拟中常用的弹塑性本构模型,包括Mohr-Coulomb模型、修正Drucker-Prager模型和扩展剑桥模型,并对3个模型屈服函数中的相关参数及参数关系进行了分析.通过数学推导,证明了当摩擦角大于22°时,修正Drucker-Prager模型和扩展剑桥模型不再适用. 展开更多

关键词 本构模型 Morh-Coulomb模型 修正drucker-prager模型 扩展剑桥模型

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