等效应力原理VIP免费

，si根据Lemitre等效应力原理，受损冻土在一维状态下的应力应变关系为：)1(~~DEEE冻土材料内部损伤型本构关系为：siiisisisiEEDED)1()1()1(记则上式化为：iisiEED)1()1(3.2土、冰混合本构关系的细观分析3.2土、冰混合本构关系的细观分析3.2.1Eshelby等效夹杂理论)()(01001010KKCKK)()(01001010GGGGGGCGG3.2.3微分法)())(1(1*00110110CC)())(1(1*00110110GGGGCGGCGG3.2.4Mori-Tanaka方法0110010101CC0110010101GGCGGGGCGG3.2.5混合率方法Voigt等应变假设：iNiiKCK1*iNiiGCG1*Reuss等应力假设:11*iiNiRKCK11*iiNiRGCG3.2.6几种弹性模量的比较1－Eshelby等效夹杂方法2－微分法3－Mori-Tanaka方法4－Reuss等应力假设1－Eshelby等效夹杂方法2－微分法3－Mori-Tanaka方法4－Reuss等应力假设5－Voigt等应变假设图1不同细观方法得到冻结砂土弹性模量随温度变化图图2不同细观方法得到冻结砂土弹性模量随温度变化图3.3与实际冻土的比较3.3与实际冻土的比较冻结砂土的弹性模量随温度变化曲线i不同的冰体积含量，由式计算得到砂土冻结后的等效弹性模量随温度变化曲线：iisiEEE)1(图a的应变速率为1.1×10-4(s-1)，1.1×10-3(s-1)。实验曲线的围压为：图b的应变速率为冻结砂土的应力－应变曲线及其比较（i=0.05,D=0.5）1－=8Mpa，2－=12MPa，3－=22MPa333冻结砂土的应力－应变曲线及其比较（i=0.05,D=0.8）冻结砂土的应力－应变曲线及其比较（i=0.1,D=0.5）冻结砂土的应力－应变曲线及其比较（i=0.1,D=0.8）冻结砂土的应力－应变曲线及其比较（i=0.2,D=0.5）冻结砂土的应力－应变曲线及其比较（i=0.2,D=0.8）3.4饱和冻土的本构关系3.4饱和冻土的本构关系借用土力学中饱和土体的Terzaghi有效应力原理，我们对饱和冻土体的Terzaghi有效应力原理表述为：饱和冻土体中任一点的总应力为该点有效力与孔隙水压力之和，即：pppzzyyxx'''3.5温度对饱和冻土本构关系的影响3.5温度对饱和冻土本构关系的影响冻土体内一点处的水压、冰压以及温度之间的关系用Clapeyron方程描述：0lnTTLppii水压、冰压与该点的孔隙正压力的关系为：ninpp)1(水压力为：wpiniwTTp)1()/ln()1(03.6数值模拟3.6数值模拟3.6.1飞箭有限元程序自动生成系统FEPG3.6.1飞箭有限元程序自动生成系统FEPG1.功能特点：FEPG可自动产生计算单元刚度矩2.阵、质量矩阵、阻尼矩阵和单元荷载向量的单元子程序。算法程序可按照用户给出的代数方程组的矩阵表达式及右端项表达式，自动产生算法主程序。飞箭有限元程序自动生成系统FEPG(FiniteElementProgramGenerator)是一个开放、灵活的有限元程序开发平台，它可以根据用户输入的有限元方法所需的各种表达式和公式，自动产生解决该问题所需的全部有限元计算的FORTRAN源程序。2.适用领域：FEPG系统可以提供静力分析、热传导分析、电磁场分析、流场分析、结构力学分析、渗流场分析、围岩稳定性分析、高边坡稳定性分析、蜗壳结构受力分析、岔管结构分析、水力学计算等。3.前、后处理系统：前后处理器FEPG.GID通过体、面的布尔加、减、交等操作得到模型，可快速将几何模型自动离散成各种单元，并可根据用户需要对网格进行局部加密。后处理支持的结果显示方式有：带状云图显示、等直线显示、切片显示、矢量显示、变形等。3.6.2数值模拟实例3.6.2数值模拟实例用飞箭软件对饱水渠道基土冻结过程中的热传导问题进行数值模拟，得到二维渠道基土冻结过程中的温度分布。假定渠道无限长，截面为平面问题，认为土质均匀、水热蒸发热量及其它势场忽略不计。渠道模型下边界宽3.0m；渠底距下边界1.0m，宽0.5m；渠堤距下边界2.0m,宽1.0m。...