测定金属材料弹性模量的简易方法

通过低碳钢悬臂梁模型,利用几何关系和物理关系,推导出弹性模量的测量表达式,然后进行悬臂梁模型测量弹性模量的试验,为比较测量结果的可靠性,取同样材质的低碳钢,在多功能试验机上进行拉伸试验,将两种试验得到的低碳钢弹性模量进行比较,讨论说明悬臂梁模型测量金属弹性模量的可行性。     

金属材料残余应力的超声测量方法的探索

测量金属材料残余应力的超声技术是基于超声波速度随应力的变化．本文描述用超声瑞利波测量金属材料由热处理引起的表面残余应力的方法．     

复合材料弹性模量的激光超声测量方法研究

本文利用激光超声方法来测量碳纤维/环氧树脂复合材料的弹性模量,详细介绍了测量原理和测量系统.利用Q值可调的Nd∶YAG脉冲激光器在复合材料试件中激发超声波,超声波由激光超声接收仪接收,经过解调器后在数字示波器上显示,获取超声声速.根据超声声速与材料弹性模量之间的固有关系,可以反演材料的弹性模量.实验表明,利用激光超声方法获得的测量结果与采用动态法得到的理论参考值相吻合,偏差在3%以内,并且操作简单可行.     

利用功率超声技术测量金属材料的杨氏弹性模量

金属的杨氏弹性模量能够有效地反映材料本身的弹性性质和力学特性。本文提出一种新的测量方法,利用功率超声换能器激发金属材料的简谐振动,在无需测定材料中声速的情况下,根据简谐振动频率与谐振长度的对应关系,来推定金属材料的杨氏弹性模量,并用有限元法对实验数据进行验证,结果表明该方法行之有效。     

试验机同轴度对金属材料弹性模量测量的影响

采用不同同轴度的拉伸试验机,对比了单侧引伸计和双侧引伸计测量金属材料弹性模量的结果.结果表明:同轴度对金属材料弹性模量测量的影响较大,且对采用单侧引伸计测量弹性模量的影响更为显著,建议采用双侧引伸计测量弹性模量.建议GB/T 228.1-2010修订时充分考虑拉伸试验机的同轴度对弹性模量测量的影响.     

悬臂弯曲加载金属材料疲劳损伤的测量方法研究

基于损伤力学理论,提出了一种金属材料疲劳损伤测量的新方法。即采用光滑板状试样,通过悬臂弯曲加载方式,以10CrNiMo钢为对象,研究金属材料疲劳损伤与其宏观参量——施力点位移特征量的相关性。研究结果表明,金属材料的疲劳损伤与其施力点位移特征量峰值满足特定的函数关系。据此,可以通过监测施力点位移特征量峰值的变化,来间接测量金属材料的疲劳损伤,并和相同加载条件下该材料的疲劳损伤临界值进行比较,从而为金属材料的安全服役和剩余寿命评估提供依据。     

低弹性模量β钛合金的制备和性能

用非自耗真空电弧炉熔炼β钛合金Ti-8Mo-8Zr 4.5Sn-2Mn,用金相显微镜、X射线衍射仪、纳米硬度仪表征和研究了合金的组织、结构和弹性模量。结果表明：这种β钛合金的组织中枝晶组织和等轴晶组织共存;晶体结构为β相,合金元素产生了偏析;合金的弹性模量为41.4 GPa。与TMA合金（Ti-11.5Mo-6Zr-4...     

金属材料展望

对金属材料的研究开发和工业发展作了展望,内容包括材料研究与开发的总形势;材料工业的前景和传统金属材料的作用以及材料工业发展的政策和策略。     

不同模量简支梁均布荷载下的弹性力学解

利用半逆解法,寻求了不同模量简支梁在均布荷载下的弹性力学解,并比较了现有的近似解。分析表明:由于材料不同模量的引入,应力较大程度地重新分布,使得材料力学解答中的最大正应力被低估;解答误差随着材料的不同模量上下波动,深梁情况下还会加剧。     

软岩的弹性模量

本文对软岩在各种应力途径、加载方式及不同含水率下影响弹模的因素进行了理论分析、得出了平均围压、平均围压偏离度及含水率是影响弹模的主要因素、并提出了统一计算弹模的一般原理和方法,最后给出了碳质泥岩的计算公式。     

正交各向异性平面问题边界元素法研究

边界元素法是近年来受到国内外广泛重视并得到迅速发展的一种计算方法。本文系统地研究了正交各向异性平面问题边界元素法的有关基本问题,包括基本解,C矩阵、G_ii矩阵和域内应力的表达式等,并在此基础上建立了常值边界元素和线性边界元素的计算公式。所述理论和公式适用于各类边值问题。最后,按本文所述理论和公式计算了含孔正交各向异性板的应力,数值结果与解析解相符甚好。      

正交异性光弹性应力分析方法研究

本文建立了正交异性光弹性应力分析的实验边界元混合解法并编制了相应的程序系统BE-MSC.该方法仅需模型边界结点处等差线一项实验数据即可实施应力的分离。它还十分适用于存在初应力的模型材料光弹性分析问题。最后对正交异性对径受压圆盘进行了光弹性应力实例分析。      

弹性力学问题的虚边界元－最小二乘法及误差评估

本文从［１］提出的虚边界原理出发,采用最小二乘法建立满足弹性力学问题边界条件的边界积分方程,再用线性虚边界元将其离散化。然后详细地研究了这些离散化的边界积分方程的解折特性。文中引用了误差分析的拉依达（ｐａИＴａ）准则,用来衡量解的误差水平,取得了理想的效果。编制了微机程序,程序中采用高斯积分格式,并考虑了虚,实边界对称条件的具体处理。本文方法不仅可以成功地处理边界条件连续的情况,而且对边界条件不连续的情况也能得出满意的结果。数值算例表明,程序可靠,虚边界变动时算法稳定,具有较高的处理精度。     

弹性力学问题的虚边界元－最小二乘法及误差评估

本文从［１］提出的虚边界原理出发,采用最小二乘法建立满足弹性力学问题边界条件的边界积分方程,再用线性虚边界元将其离散化。然后详细地研究了这些离散化的边界积分方程的解折特性。文中引用了误差分析的拉依达（ｐａИＴａ）准则,用来衡量解的误差水平,取得了理想的效果。编制了微机程序,程序中采用高斯积分格式,并考虑了虚,实边界对称条件的具体处理。本文方法不仅可以成功地处理边界条件连续的情况,而且对边界条件不连续的情况也能得出满意的结果。数值算例表明,程序可靠,虚边界变动时算法稳定,具有较高的处理精度。     

A GENERALIZED NEWTON METHOD FOR HIGHER-ORDER FINITE ELEMENT APPROXIMATIONS IN NON-LINEAR ELASTICITY

A generalized Newton method is proposed in conjunction with a higher-order Lagrangian finite element discretization of bodies undergoing finite elastic deformations. The method is based on a gradient-like modification of the Newton method, designed to suppress the sensitivity of higher-order elements during the early iterations, thus allowing for solutions to be obtained using moderately large step-sizes.     

弹性力学问题自适应有限元及其局部多重网格法

针对平面弹性力学问题,利用最新顶点二分法,设计了一种不需要标记振荡项和加密单元不需要满足“内节点”性质的自适应有限元法;利用自适应加密过程中每层网格上只有局部单元需要加密这一特性,设计了一种基于局部松弛的多重网格法.数值实验结果表明：该文设计的自适应有限元法具有一致收敛性和拟最优计算复杂度,基于局部松弛的多重网格法对求解弹性力学问题自适应网格下的有限元方程具有很好的计算效率和鲁棒性.     

压入法测定金属材料的杨氏模量

综述了无破坏法测定金属杨氏是的测定原理、测定方法和测定仪器并对这种测定方法进行了误差分析。     

一种通用的计算复合材料刚度的有限元方法

根据复合材料宏观有效模量的定义,本文通过在复合材料细观模型的边界施加六组特定形式的均匀边界条件,以三维有限元作为数值分析手段,对各种细观模型及增强相力学特性,可一次性全部解出复合材料的所有弹性系数。通过计算典型代表体元细观模型,验证了本文数值方法的准确性和优越性。