非几何对称试件启裂前应力状态的实验研究

从裂纹技术的需要出发,对几何不对称试件进行了启裂前应力状态变化的光弹性实验力学研究,观察有切口试件的应力场变化情况,结果表明,试件在受力后启裂前的应力状态基本上是对称的     

压应力作用下预制裂纹脆性材料的断裂特性

利用矿相显微镜和与之配套使用的微型加载装置，对预制裂纹脆性材料的断裂特性进行了研究，得出了在单轴及双轴应力作用下Ｋ１－Ｋ１的变化关系：Ｋ１／Ｋｌｃ＝８．６７×１０＾－７（Ｋ１／Ｋｌｃ）＾２－０．８４Ｋ１／Ｋ１ｃ＋１．９４×１０＾４和Ｋ１／Ｋ１ｃ＝１．５６×１０＾－６（Ｋ１／Ｋ１ｃ）＾２－２．９５Ｋ１／Ｋ１ｃ＋４．７０×１０＾６，并与理论结果进行了对比，此外还得出了开裂角θ与裂纹倾角β的关系：θ＝６     

纵向应力波对裂纹探测研究

本文利用弹性纵波理论，讨论应力波在裂纹处的反射和透射规律，从而根据应力波反射时间和强度确定出裂纹的位置和大小，计算和实验结果表明该理论模型和方法在测试中是有效的。     

几何不对称试件启裂前应力变化的激光实验研究

从裂纹技术的需要出发 ,对几何不对称试件进行了启裂前应力状态变化的激光实验力学研究 ,观察有切口试件的应力场变化情况 .结果表明 ,试件在启裂前的应力状态基本上是对称的 ,应力无大的变化 .     

非几何对称试件启裂前应力变化的数值分析

从裂纹技术的需要出发,用有限元软件ANSYS对几何不对称试件启裂前的应力状态进行了数值分析.结果表明,静态情况下,试件在启裂前的应力状态基本上是对称的,应力无大的变化;动态情况下,出现了应力应变场不对称的情况,并且不对称程度与计算点距切口的距离大小有关.     

脆性材料复合裂纹断裂判据研究

研究了混凝土等拉压强度不等的脆性材料在平面应力和平面应变情况下裂纹附近的塑性区的范围，并给出了相应的表达式；运用在一定外力作用下物体内等效应力作为断裂判据，推测含复合裂纹的脆性材料的裂纹扩展时的临界条件相扩展方向，计算了试件在6个不同裂纹角时断裂角的大小，其结果与最大周向正应力理论判据、最小应变能密度理论判据及实验结果比较，说明用最小等效应力作为含复合裂纹的脆性材料的裂纹断裂判据是可行的．     

基于应力-裂纹宽度关系的钢纤维混凝土设计方法

提出基于性能的SFRC设计方法,即基于材料应力-裂纹宽度(σ-w)关系进行钢纤维混凝土配合比设计的方法.同时由三点弯曲实验,建立了端部带弯钩与直钢纤维混凝土的应力-裂纹宽度模型,研究了主要材料参数,即基材强度、纤维掺量、纤维长度、纤维直径和纤维与基材的界面性质对SFRC混凝土性能的影响,展示了通过设计材料参数来满足结构性能设计过程,从而实现基于应力-裂纹宽度关系进行钢纤维混凝土的设计.     

应力法剪切的实验分析

在裂纹技术理论和实践的基础上，从实验的角度，分析了应力法剪切的切口参数和长径比对剪切断面质量的影响规律．从宏观和细观两个方面探讨了周边切口的导向作用．     

无切口应力法剪切的实验研究

提出了无切口应力法剪切模型,并在大量实验的基础上,从剪切断面质量、剪切力能和断口的细观分析等方面对无切口应力法剪切进行了深入探讨,证明了无切口应力法剪切在工程应用上的可行性与广泛性．     

多轴应力状态下脆性材料统计断裂判据的研究

应用统计断裂理论,用分币裂纹模型模拟材料中的缺陷,通过用裂纹面的法向矢量反映材料中裂纹面的随机取向,用等效应力代替实际应力状态的破坏效应,提出了多轴应力状态下脆性材料统计断裂的判据。判据反映了结构的破坏强度与其所受的应力状态、破坏概率及材料的性能参数之间的联系关系。通过判据可得出对当前研究成果的一些合理解释,最后用判据的预测与实验数据进行比较,结果较吻合。     

试论设计研制裂纹技术装备的几个原则

本文论述了裂纹技术装备的特点,分析讨论了裂纹技术装备在设计研制中遇到的问题及相应采取的措施。在此基础上,拟定设计研制裂纹技术装备的几个原则,即满足加工多样性(单机多用、组合专机、系列化和机电液一体化),满足载荷超常特性(力封闭、节力、主体坚固、储能和润滑)和满足现场使用。     

关于制定应力断料机的系列和型谱的探讨

根据国家机床型号编制方法的有关规定和应力断料机自身的特点，首先提出断料机的组、系划分原则，借此将断料机划分为十个组，每个组又划分为十个系（系列），通过汉语拼音字母和阿拉伯数字按一定规律的排列组合，能够准确表明断料机的结构性能、使用范围和规格大小，从而初步建立了断料机自身的系列和型谱。     

脆性材料单压时断裂机理与强度尺寸效应的试验研究

通过两种试验方案,研究了脆性材料HT200在压缩过程中的启裂点、断裂方向以及强度的尺寸效应。结果表明,脆性材料HT200单轴压缩时,启裂点位于应力三维度最大值处即试件中部,断裂方向为最大剪应力方向;不同尺寸的试件,其单轴抗压强度不同的主要原因是端面约束影响范围的大小不同所造成的。     

切割与裂纹技术替续运用断料法研究

提出切割与裂纹技术替续运用的断料方法 ,利用断裂力学对这种方法进行分析 .     

改进的求解应力强度因子的外插方法

分析了无限大板中求解应力强度因子的应力外插法的误差原因,发现靠近裂纹尖端的应力误差可以用简单公式近似表达,由此建议用修正应力外插法提高有限元方法求解应力强度因子的精度,并通过二维问题验证了它的有效性,结果表明,修正后可以较大地提高其精度。     

圆片裂纹的应力强度因子

圆片裂纹问题是三维无限弹性体内嵌裂纹的一个经典问题,也是一个重要的理论工作－从Ｆａｂｒｉｋａｎｔ 方程出发,建立了一种特殊的极坐标体系,首先解决了法向载荷下圆片裂纹上特殊点的应力强度因子,并通过坐标系的旋转解决了圆片裂纹上任意点的应力强度因子－ 对于裂纹上作用切向载荷的情况,先单独研究载荷分别沿坐标轴方向的两种情形,然后就一般情形下通过坐标旋转并将载荷沿坐标轴分解后分别求解,再叠加得其应力强度因子－ 从而解决了圆片裂纹上作用幂级数载荷下的三类应力强度因子－ 研究表明,如果圆片裂纹上的载荷是幂级数形式,则其应力强度因子具有闭合形式解     

包含摩尔-库仑准则的单元劈裂法模拟围压下节理扩展

以单元劈裂法作为基本方法,采用摩尔-库仑准则作为单元劈裂准则,探索和发展一种更为简单有效的节理扩展数值模拟方法.由于单元劈裂法是利用三角单元的几何特性构造出的一种特殊三节点节理单元,它可以在原网格划分方案基础上直接对裂纹扩展进行数值模拟.而摩尔-库仑准则是广泛应用于岩土工程材料的破坏准则,可以较为准确地预测岩土材料的破坏行为.因此,将二者结合起来,对节理扩展模拟具有较大优势.为验证本方法的有效性,分别模拟了不同围压下多裂纹岩石材料的破坏过程,并与相应试验结果进行对比分析.结果表明,本方法能再现不同围压下多裂纹扩展、汇合的基本过程和特征,从而说明本方法是有效的.     

复合应力状态下裂纹形成的行为

以应力场强法为基础，研究非对称缺口构件的裂纹形成部位和寿命，提出了应力场强函数σＦＤ，σＦＤ。该函数既考虑了危险部位处的应力值，又考虑了其附近损伤区的应力和应力梯度对裂纹形的贡献。