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考虑应变率效应的复合材料层合板冲击动态响应被引量：13: 2009年; 基于对分离式霍普金斯拉杆试验结果的分析,建立了T300/epoxy复合材料考虑应变率效应的黏弹性本构模型,并将该模型引入有限元分析软件LS-DYNA,对T300/epoxy复合材料层合板进行了冲击动态响应模拟计算,计算结果与试验结果吻合较好,验证了模型的有效性.从层合板抗冲击性能的角度提出了有效冲击时间的概念,探讨了考虑应变率效应时复合材料层合板在高速冲击有效时间内的应力(应变)分布、挠度随冲击速度的变化等动态响应规律.分析发现:最大正应变和层间剪应力沿层合板边长方向的衰减先快后慢,衰减速度明显变小的范围大约在距弹着点20 mm附近;在相同冲击速度条件下,层合板的挠度随到冲击点距离的增大而减小,在2个垂直方向上挠度分布规律基本相同,层合板表现出整体变形的对称性;存在冲击影响域,在一定范围(10 mm)之外,冲击速度高时层合板的挠度反而小,冲击影响域也小.; 黄桥平赵桂平卢天健; 关键词：复合材料应变率应力分布

混凝土动力随机损伤本构关系研究: 在基于损伤能释放率的静力弹塑性损伤本构关系的基础上，从细观损伤机制上考虑混凝土动力加载时微裂纹扩展的滞后效应，通过对宏观和细观2个层面的分析，建立了能够反映混凝土动力加载非线性的动力随机损伤本构模型。基于微弹簧模型，推导...; 李杰黄桥平任晓丹; 关键词：混凝土结构本构模型应变率效应细观损伤; 文献传递

碳纤维/环氧树脂复合材料动态拉伸试验研究与损伤分析被引量：13: 2009年; 利用MTS试验机和分离式Hopkinson拉杆对2种碳纤维/环氧树脂(T300/epoxy)层合板试件[(45/-45)4]S和[(0/45/90/-45)2]S进行了准静态(应变率10-510-4s-1)、中速(应变率10-1101s-1)和高速(应变率102104s-1)冲击拉伸试验。在热力学框架内建立了基于损伤能释放率的弹塑性动力损伤本构模型,用该损伤模型来分析试件的动态拉伸失效过程。模型中提出了3种基本损伤机制(纤维断裂、基体开裂及面内剪切)的演化规律,通过对损伤阈值黏性归一化的方法考虑了应变率对损伤演化的影响。编写了该模型有限元用户材料子程序,并模拟了拉伸试验过程,计算结果表明该模型能够较好地模拟碳纤维/环氧树脂层合板动态拉伸失效过程。; 黄桥平赵桂平李杰; 关键词：碳纤维复合材料应变率效应归一化

混凝土动力随机损伤本构关系研究: 在基于损伤能释放率的静力弹塑性损伤本构关系的基础上，从细观损伤机制上考虑混凝土动力加载时微裂纹扩展的滞后效应，通过对宏观和细观2个层面的分析，建立了能够反映混凝土动力加载非线性的动力随机损伤本构模型。基于微弹簧模型，推导...; 李杰黄桥平任晓丹; 关键词：混凝土本构关系应变率效应动力损伤

考虑应变率效应的复合材料层合板冲击动态响应: 2008年; 基于对分离式霍普金斯压杆试验结果的分析，建立了T300／epoxy复合材料考虑应变率效应的黏弹性本构模型，并将该本构模型引入到有限元分析软件LS-DYNA中，对T300／epoxy复合材料层合板进行了冲击动态响应模拟计算，计算结果与试验结果吻合较好，验证了这种本构和有限元模型的有效性。从层合板抗冲击性能的角度提出了有效冲击时间的概念，; 黄桥平赵桂平卢天健; 关键词：复合材料层合板应变率效应有限元分析软件本构模型有限元模型

基于Stefan效应的混凝土随机细观黏性损伤模型被引量：6: 2013年; 在中、低应变率时(地震作用加载速度),混凝土应变率效应主要由黏性机制控制。试验表明,混凝土中的自由水对应变率效应有着重要的影响,发现含水率高的混凝土动力拉伸应变率效应比含水率低的明显。自由水的存在是混凝土产生黏性效应的细观物理机制。其物理背景是,动力加载时混凝土微缺陷中自由水的运动产生了类似Stefan效应的阻力,从而使混凝土的裂纹扩展阻力变大。本文从Stefan效应的物理方程出发,通过对Stefan-Reynolds方程进行适当变形,发现基于Stefan效应的黏性效应实际是源于混凝土微缺陷非均匀性的一种细观结构效应。从而实现了对Stefan效应定量化分析,使得混凝土宏观黏性系数有了较明确的物理含义。在上述基于Stefan效应细观解释的基础上,结合细观随机断裂模型得到了混凝土在中、低应变率时考虑应变率效应的黏性动力损伤模型。; 黄桥平; 关键词：混凝土应变率效应损伤本构黏性

混凝土黏塑性动力损伤本构关系被引量：6: 2011年; 从静力弹塑性损伤本构关系的基本框架出发,综合考虑塑性应变与损伤演化的率敏感性,建立了能够较为全面地描述混凝土在动力加载条件下非线性性能的混凝土黏塑性动力损伤本构模型.为了考虑塑性应变的率敏感性,基于Perzyna理论推导了有效应力空间黏塑性力学基本公式,采用改进的Perzyna型动力演化方程,将损伤静力演化方程推广到动力加载情形.基于并联弹簧模型,从概率论的角度推导给出了一维损伤静力演化方程,并基于能量等效应变的基本概念将其推广到多维损伤演化.利用数值模拟,计算得到了混凝土在不同应变率下的应力应变全曲线,同时得到了一维动力提高因子和二维动力强度包络图,数值结果与试验结果的对比表明了该模型的有效性.; 李杰任晓丹黄桥平; 关键词：混凝土本构关系

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黄桥平