张念生
,
朱德泉
,
杨智良
,
金定洲
,
赵弘
,
王莉
物理测试
为了探讨矩形截面钢梁在纯弯曲作用下其横截面上的应力分布,在传统的弯曲试验基础上,采用电测应力分析的方法对梁横截面上的应力分布进行测试。研究表明：矩形截面钢梁在纯弯曲作用下其横截面呈梯形状态,这是因为在凹向变形状态下,中性层上方纵向纤维受压应力,其中性层上方随远离中性层的高度h的纵向层面缩短而横向变宽,而中性层下方随远离中性层的高度h的纵向层面伸长而横向变短,原先的几何中性层也由物理中性层取代。
关键词:
矩形截面钢梁
,
中性层
,
纯弯曲
,
纵向纤维
,
应力
赖松柏
,
陈同祥
,
于登云
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2012.01.007
中性层位置是壁板结构设计和分析及其弯曲成型工艺的重要参数,工程上将截面形心作为弹塑性弯曲中性层位置的方法存在很大误差.通过弹塑性分析,考虑了材料塑性强化效应,建立了一种便捷的计算整体壁板结构弹塑性弯曲中性层位置的方法,并和数值仿真结果进行了对比,分析结果表明:弹性弯曲时,中性层位于截面形心；而进入塑性弯曲阶段,中性层位置随着弯曲半径的减小向蒙皮方向显著移动；在整体壁板常用的相对弯曲半径下(ρ/t≥10),壁板的变薄可以忽略不计,应力中性层和应变中性层几乎重合.
关键词:
整体壁板结构
,
弹塑性弯曲
,
塑性强化
,
中性层
,
数值仿真
卢响
,
张念生
,
王言琴
,
汪煜
,
朱梅
物理测试
doi:10.13228/j.boyuan.issn1001-0777.20140056
为了测定偏心拉伸杆件在组合变形下中性层的位置,在材料力学多功能试验台上对试件施加偏心力p,通过应变与力综合测试仪测定偏心拉伸杆件两侧壁电阻应变片的应变ε,代入公式εp=(ε1+ε2)/2,εm=(ε1-ε2)/2和σ=E×ε,σ1.2=p/A±6M/bh2.当轴向拉应力与弯矩产生的压应力相等时,杆件上的应力等于零.通过应力等于零且平行杆件截面形心的直线就是试验所求偏心拉伸杆件在组合变形下中性层的位置.结果表明:满足公式y=h2/12e,既可得出偏心拉伸杆件在组合变形下的中性层的位置.受偏心拉伸杆件的中性层位置与杆件的宽度h的平方、偏心距e的大小有关,与杆件的厚度b和外加载荷P无关.
关键词:
偏心拉伸
,
中性层
,
弯曲
,
应变
,
轴向层面
王效岗
,
李乐毅
,
王海澜
,
周存龙
,
黄庆学
材料研究学报
将弯曲分层矫直数值计算和实验验证相结合,研究了双金属复合板材辊式矫直过程中的连续弯曲变形和力能参数.结果表明,使用弯曲分层矫直计算模型是计算双金属复合板材矫直过程的有效方法,分层算法的结果与实验数据有较好的一致性;双金属复合板材弯曲应变的中性层与几何中间层产生偏离,中性层位置随弯曲程度和材料比例而变化;同时,由于材料的力学性能不同,在同一弯曲单元内各组元材料的塑性层比例也不同;计算模型所给出的在双金属复合板材矫直过程中应力应变的演化,与单一材料有明显的不同;在不考虑原始曲率的前提下,矫后残余应力随着弯曲单元的增加而减小.
关键词:
材料科学基础学科
,
矫直模型
,
数值计算
,
中性层
,
残余应力
吕双祺
,
石多奇
,
杨晓光
,
孙燕涛
,
冯坚
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhc1xb.20150105.002
基于V型缺口试样双轨剪切法设计了面内剪切试验方案,开展了莫来石纤维增强气凝胶复合材料的室温面内剪切和弯曲性能试验,采用数字图像相关方法对试样表面的位移场和应变场进行测量,并分析了力学行为和破坏模式.结果表明:设计的试验方案可以在测试区域获得均匀的剪切应变场,适用于莫来石纤维增强气凝胶复合材料的面内剪切性能测试.试验获得的面内剪切模量和强度分别为248MPa和0.95 MPa,弯曲模量和强度分别为294MPa和2.08 MPa.面内剪切载荷下,试样的裂纹萌生于缺口尖端附近,并沿两缺口连线方向扩展.根据弯曲正应变场的分布特点,发现试样中性层与几何对称面不重合,验证了该材料拉压模量不同的性质.采用数字图像相关方法获得的中性层位置和理论计算值比较接近,相对误差在10％左右.
关键词:
气凝胶复合材料
,
面内剪切
,
破坏模式
,
数字图像相关方法
,
中性层
李乐毅
,
郏义征
,
王效岗
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20160304.001
因为传统的连续弯曲辊式矫直理论创建在单一金属反复连续弯曲变形的基础上,所以将该理论应用于双金属复合板连续弯曲矫直时,精度不高且无法保证双金属复合板的矫后平直度.为完善板材矫直力论,分析了双金属复合板矫直弯曲变形时的特点,提出了分层算法,并将模型计算数据与矫直实验数据进行了对比.结果表明:提出的方法可以在不同金属变形层上采用不同的计算方法和材料模型,比较适应于求解双金属复合板的辊式矫直问题;模型计算矫直力误差不大于5.73％.所得结论表明基于分层算法的数学模型在计算双金属复合板时具有良好的效果.
关键词:
双金属复合板
,
矫直模型
,
中性层
,
分层算法
,
数学模型
,
实验
