多邊形厚板塑性極限狀態(tài)的研究.pdf

1、　　本文在已有研究工作的基礎(chǔ)上,選定實(shí)用的多邊形厚板結(jié)構(gòu)荷載模型,采用塑性鉸線法對(duì)板結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)和極限荷載問(wèn)題進(jìn)行研究。主要研究?jī)?nèi)容如下：
　　1、系統(tǒng)的闡述了厚板彎曲問(wèn)題的基本微分方程,建立了厚板的數(shù)學(xué)模型,用位移函數(shù) w ( x ,y )表示 Mises 屈服準(zhǔn)則,建立了第四強(qiáng)度理論相當(dāng)應(yīng)力的位移表達(dá)式。應(yīng)用塑性鉸線理論對(duì)厚板彎曲極限載荷進(jìn)行塑性極限分析,建立了新的塑性鉸線計(jì)算模型。經(jīng)過(guò)分析,得出結(jié)構(gòu)的塑性鉸線位置、結(jié)構(gòu)破

2、壞形式、結(jié)構(gòu)可承受的荷載和達(dá)到塑性極限狀態(tài)時(shí)的內(nèi)力分布等結(jié)果。這樣就形成了一套采用塑性極限理論來(lái)分析結(jié)構(gòu)在載荷作用下的塑性破壞方法。該方法計(jì)算過(guò)程中不涉及結(jié)構(gòu)截面的應(yīng)力、應(yīng)變計(jì)算,直接尋找結(jié)構(gòu)的最終破壞狀態(tài),相對(duì)于傳統(tǒng)的計(jì)算法,可以減少計(jì)算量,節(jié)省時(shí)間。
　　2、應(yīng)用 DEFORM-3D 有限元數(shù)值模擬軟件對(duì)上述鋁合金中厚板彎曲成型過(guò)程進(jìn)行了數(shù)值模擬,板料彎曲減薄量的模擬結(jié)果與理論計(jì)算結(jié)果吻合程度較高,驗(yàn)證了理論計(jì)算的正確性和有

3、限元數(shù)值模擬技術(shù)的可靠性。同時(shí)根據(jù)彎曲后對(duì)稱截面形狀、瞬時(shí)應(yīng)力場(chǎng)獲得和分析了寬度方向邊緣畸變、彎曲對(duì)稱面上應(yīng)力應(yīng)變中性層及幾何中面層的移動(dòng)等現(xiàn)象,通過(guò)載荷分析得到了完全過(guò)程中上下模承受載荷的情況。表明板料彎曲過(guò)程數(shù)值模擬能夠?yàn)檫M(jìn)一步的理論研究提供幫助,為金屬中厚板彎曲的實(shí)際生產(chǎn)提供產(chǎn)品設(shè)計(jì)工藝性的驗(yàn)證方法,對(duì)中厚板彎曲后的減薄量等參數(shù)進(jìn)行預(yù)測(cè)。
　　3、使用液壓式萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)對(duì) 5 種材質(zhì)的鋁合金板料,進(jìn)行了 3 大類共 9 大組